- Biografia
- Studi
- Professore a Glasgow
- Vita privata
- L'anno scorso
- Morte
- Contributi scientifici e invenzioni
- Zero Assoluto
- Teoria dinamica del calore
- Unità di misura
- Età stimata della Terra
- Telegrafia e cavo sottomarino
- Galvanometro
- Secondo cavo di prova
- Terzo progetto
- Altre invenzioni e contributi
- Gioca
- Riferimenti
William Thomson (1824-1907) era un fisico e matematico britannico nato a Belfast (Irlanda). Conosciuto anche come Lord Kelvin per il titolo di nobiltà concesso per i suoi contributi alla scienza, è considerato uno degli studiosi britannici che hanno maggiormente contribuito allo sviluppo della fisica.
Thomson ha ricoperto un incarico come professore di filosofia naturale presso l'Università di Glasgow per la maggior parte della sua vita, nonostante le continue offerte di lavoro da parte di altre istituzioni educative più rispettabili. Da quella posizione lo scienziato diede un deciso impulso a studi sperimentali, allora poco apprezzati.
William Thomson, Lord Kelvin - Fonte: «Foto di Messrs. Dickinson, Londra, New Bond Street »(secondo http://www.sil.si.edu/DigitalCollections/hst/scientific-identity/fullsize/SIL14-T002-07a.jpg)
I suoi principali risultati includono l'istituzione di una scala di calore assoluta che porta il suo nome: la scala Kelvin. Inoltre ha pubblicato alcuni studi sui sistemi di unità di misura e dispositivi di misura brevettati come il galvanometro. Allo stesso modo, ha contribuito a perfezionare le trasmissioni attraverso i cavi sottomarini.
Tutte queste opere gli sono valse il premio del titolo di Baron Kelvin. Thomson divenne anche il primo scienziato a prestare servizio alla Camera dei Lord. La sua morte avvenne nel dicembre 1907 e fu sepolto accanto a Isaac Newton, nell'Abbazia di Westminster.
Biografia
William Thomson, noto anche come Lord Kelvin, venne al mondo il 26 giugno 1824 a Belfast, in Irlanda. Il futuro scienziato è rimasto orfano di madre quando aveva solo sei anni. Suo padre, James Thomson, era un insegnante di matematica e fin dalla tenera età instillò nel figlio un interesse per l'argomento.
Secondo i biografi, il rapporto tra William e suo padre era molto stretto ed era segnato dal carattere dominante del padre.
Studi
All'età di 10 anni, William iniziò i suoi studi all'Università di Glasgow, dove insegnava suo padre. Lì iniziò a distinguersi per le sue conoscenze matematiche e riuscì a vincere diversi premi accademici.
La famiglia si trasferì a Cambridge nel 1841 e Thomson entrò nell'università locale per studiare scienze fino alla sua laurea nel 1845.
Dopo aver completato quella fase dei suoi studi, Thomson trascorse un anno a Parigi. Nella capitale francese, Thomson iniziò a lavorare nel laboratorio del fisico e chimico Henri-Victor Regnault. La sua intenzione era quella di acquisire esperienza mettendo le sue conoscenze teoriche in uso pratico.
Professore a Glasgow
L'influenza di suo padre fu decisiva tanto che, nel 1846, William Thomson ottenne la cattedra di Filosofia Naturale all'Università di Glasgow. La posizione era diventata vacante e James lanciò una campagna perché suo figlio fosse scelto per occuparla.
In questo modo, a soli 22 anni, lo scienziato è stato scelto all'unanimità come professore. Thomson ha ricoperto la cattedra per tutta la sua carriera, nonostante le offerte dall'Università di Cambridge mentre il suo prestigio cresceva.
All'inizio, il futuro Lord Kelvin non ha trovato una buona accoglienza per le sue classi. A quel tempo, gli studi sperimentali non erano molto apprezzati in Gran Bretagna e la mancanza di studenti significava quasi che le lezioni non venivano insegnate.
Tuttavia, uno dei meriti di Thomson è stato quello di cambiare questa considerazione. Le sue scoperte e il suo buon lavoro fecero acquisire ai suoi insegnamenti un grande prestigio e che, per 50 anni, la sua classe divenne un'ispirazione per gli scienziati del paese.
Vita privata
William Thomson sposò Margaret Crum, il suo giovane amore, nel 1852. La salute della giovane donna iniziò a peggiorare già durante la luna di miele e non migliorò durante i 17 anni in cui durò il matrimonio.
Quattro anni dopo la morte di Margaret Crum, Thomson si risposò. La sua seconda moglie era Frances Blandy.
L'anno scorso
William Thomson ha ricevuto il titolo di cavalierato nel 1866, dopo aver partecipato all'installazione del primo cavo di comunicazione sottomarino. Successivamente, nel 1892, ottenne il titolo di barone e iniziò a usare il nome di un altro ramo della sua famiglia, il Kelvin di Largs. Per questo motivo, è passato ai posteri come Lord Kelvin.
Lord Kelvin ha rifiutato l'offerta dell'Università di Cambridge di occupare la cattedra di fisica in tre occasioni. La prima volta fu nel 1871, mentre l'ultima nel 1884. La sua intenzione era sempre quella di finire la sua carriera a Glasgow.
Lo scienziato ha avuto una partecipazione di spicco all'Esposizione Internazionale dell'elettricità che ha avuto luogo a Parigi nel 1881. Durante l'evento, ha mostrato alcune delle sue invenzioni, tra cui il galvanometro. Inoltre, è stato uno dei relatori a un congresso che ha cercato di creare un sistema di unità di misura per l'elettricità comune in tutto il mondo.
All'inizio degli anni '90, Thomson è stato eletto alla presidenza della Royal Society. Nel 1860 ricevette la Gran Croce dell'ordine della Regina Vittoria in occasione del suo anniversario d'oro con la cattedra dell'Università di Glasgow.
Già nel 1899, all'età di 75 anni, Lord Kelvin lasciò la cattedra, sebbene continuasse a frequentare le lezioni come ascoltatore.
Morte
Un incidente avvenuto su una pista di pattinaggio ha lasciato Thomson con danni alla gamba, che hanno influito sulla sua mobilità e limitato il suo lavoro. Da quel momento lo scienziato trascorre la maggior parte del suo tempo collaborando con la sua comunità religiosa.
William Thomson morì il 17 dicembre 1907 a Netherhall, in Scozia. La sua tomba si trova accanto a quella di Isaac Newton, nell'Abbazia di Westminster.
Contributi scientifici e invenzioni
Il campo scientifico su cui William Thomson si è concentrato maggiormente era la fisica. Tra le sue scoperte più importanti ci sono il suo lavoro sulla termodinamica, che ha portato all'istituzione dello zero assoluto.
D'altra parte, la sua inclinazione per la scienza sperimentale lo ha portato a partecipare alla posa del primo cavo sottomarino dedicato alle comunicazioni.
Zero Assoluto
Uno degli incontri fondamentali nella carriera scientifica di Thomson avvenne nel 1847. Quell'anno, durante un convegno scientifico a Oxford, incontrò James Prescott Joule, uno studioso francese che da anni sperimentava il calore come fonte di energia.
Le idee di Joule non avevano trovato molto sostegno tra i suoi colleghi finché Thomson non iniziò a prenderle in considerazione. Pertanto, lo scienziato britannico ha raccolto alcune delle teorie di Joule e ha creato una scala termodinamica per misurare la temperatura.
Questa scala aveva un carattere assoluto, quindi era indipendente dai dispositivi e dalle sostanze utilizzate per misurarla. La scoperta prende il nome dal suo autore: la scala Kelvin.
I calcoli di Thomson lo portarono a calcolare quello che chiamava zero assoluto o zero gradi sulla scala Kelvin. La temperatura in questione è di -273,15 ° C o 459,67 ° Fahrenheit. A differenza di queste ultime due scale, quella di Kelvin è utilizzata quasi esclusivamente nel campo della scienza.
Teoria dinamica del calore
Lord Kelvin ha continuato i suoi studi sulla termodinamica negli anni successivi. Nel 1851 presentò alla Royal Society di Edimburgo un saggio chiamato The Dynamic Theory of Heat, in cui appariva il principio di dissipazione dell'energia, una delle basi della seconda legge della termodinamica.
Unità di misura
Un altro campo in cui Thomson ha mostrato grande interesse è stato quello delle unità di misura. I suoi primi contributi a questa materia si sono verificati nel 1851, quando ha riformato le ipotesi esistenti sulle unità gaussiane nell'elettromagnetismo.
Dieci anni dopo, Lord Kelvin faceva parte di un comitato per unificare le unità di misura relative all'elettricità.
Età stimata della Terra
Non tutte le ricerche fatte da Thomson si sono rivelate valide. È il caso, ad esempio, del suo tentativo di calcolare l'età della Terra.
Parte del suo errore era dovuto al suo status di fervente seguace del cristianesimo. Come credente, Lord Kelvin era un sostenitore del creazionismo e questo è stato notato nei suoi studi sull'età del pianeta.
Tuttavia, Thomson non si è limitato a citare la Bibbia, ma ha usato la scienza per provare a provare la sua verità. In questo caso, lo scienziato ha sostenuto che le leggi della termodinamica ci hanno permesso di affermare che la Terra era stata un corpo incandescente milioni di anni fa.
Thomson riteneva che i calcoli di Darwin su quando la Terra fosse diventata abitabile non fossero accurati. Per Lord Kelvin, contrariamente alla teoria dell'evoluzione, il pianeta era molto più giovane, il che avrebbe reso impossibile lo sviluppo dell'evoluzione delle specie.
Infine, il loro lavoro, basato sulla temperatura, ha concluso che la Terra aveva un'età compresa tra 24 e 100 milioni di anni, ben lontana dagli oltre 4,5 miliardi di anni attualmente stimati.
Telegrafia e cavo sottomarino
Come notato, Lord Kelvin ha mostrato sin dall'inizio della sua carriera una grande inclinazione verso l'applicazione pratica delle scoperte scientifiche.
Uno dei campi in cui ha cercato di mettere in pratica alcune delle sue ricerche è stato quello della telegrafia. Il suo primo lavoro sull'argomento fu pubblicato nel 1855 e, l'anno successivo, entrò a far parte del consiglio di The Atlantic Telegraph Co, società dedicata a quella materia e che aveva il progetto di posare il primo cavo telegrafico per attraversare l'oceano. tra America ed Europa.
Lord Kelvin non fu molto coinvolto in questo primo tentativo di installare il cavo, ma si imbarcò nella spedizione che iniziò nel 1857 per posarlo. Il progetto si è concluso con un fallimento dopo aver percorso più di 300 miglia nautiche.
Galvanometro
Nonostante il fallimento, Thomson ha continuato a lavorare sulla questione quando è tornato dalla spedizione. La sua ricerca si è concentrata sul miglioramento degli strumenti utilizzati nel cavo, soprattutto nello sviluppo di un ricevitore con maggiore sensibilità per rilevare i segnali emessi dalle estremità del cavo.
Il risultato è stato il galvanometro a specchio, che ha amplificato il segnale in modo che questi estremi fossero sempre localizzati.
Oltre al galvanometro, Thomson condusse anche esperimenti per garantire che il rame utilizzato come conduttore nel cavo fosse della massima qualità.
Secondo cavo di prova
Il secondo tentativo di posare il cavo sottomarino fu effettuato durante l'estate del 1858. Thomson si unì alla spedizione e si imbarcò sulla nave britannica Agamennone. In questa occasione, lo scienziato è stato nominato capo del laboratorio di prova.
All'inizio di agosto dello stesso anno, il cavo è stato completamente posato lungo l'oceano. Dopo questo, hanno iniziato a dimostrare che i telegrammi sono arrivati da un continente all'altro con successo.
Nonostante i primi test siano stati positivi, a settembre il segnale ha cominciato a fallire. In ottobre i telegrammi hanno smesso di arrivare.
Terzo progetto
Sei anni dopo che il segnale è stato completamente perso, Thomson ha partecipato a un nuovo tentativo di collegare l'Europa e l'America tramite telegrafo.
Il nuovo progetto iniziò nel 1864, anche se fu solo nell'estate dell'anno successivo che la spedizione partì con l'obiettivo di posare un nuovo cavo. Tuttavia, quando furono posate quasi 1.200 miglia, il cavo si ruppe e la spedizione dovette essere rinviata di un altro anno.
Già nel 1866, con Thomson di nuovo tra i componenti della spedizione, l'obiettivo poteva essere raggiunto.
L'interesse di Thomson per questo argomento non è rimasto con la sua partecipazione a queste spedizioni. Già nel 1865, aveva collaborato con un ingegnere per creare vari progetti per stabilire nuovi cavi sottomarini, nonché per sfruttare i brevetti per le invenzioni dello scienziato.
Tra i suoi successi c'era il collegamento telegrafico tra Brest, in Francia, e l'isola di Saint Pierre, vicino a Terranova.
Altre invenzioni e contributi
Il lavoro di Thomson con il cavo sottomarino aveva molto a che fare con il grande interesse che lo scienziato aveva sempre mostrato per il mare.
Nel 1870 acquistò il suo yacht, che usò sia come seconda casa che per vari esperimenti. Ciò lo portò a sviluppare invenzioni come un nuovo tipo di bussola o vari dispositivi di rilevamento.
Oltre a quanto sopra, Thomson ha partecipato come giuria a diverse conferenze in cui sono state presentate le invenzioni. Ha anche scritto i rapporti per assegnare alcuni di quei premi, compreso quello assegnato ad Alexander G. Bell e al suo telefono.
Gioca
- Thomson, W.; Tait, PG (1867). Trattato di filosofia naturale. Oxford 2a edizione, 1883.
- Thomson, W.; Tait, PG (1872). Elementi di filosofia naturale.
- Thomson, W. (1882-1911). Carte matematiche e fisiche. (6 voll.) Cambridge University Press.
- Thomson, W. (1904). Baltimore Lectures on Molecular Dynamics and the Wave Theory of Light.
- Thomson, W. (1912). Articoli raccolti in fisica e ingegneria. Cambridge University Press.
- Wilson, DB (ed.) (1990). La corrispondenza tra Sir George Gabriel Stokes e Sir William Thomson, Baron Kelvin di Largs. (2 voll.), Cambridge University Press.
Riferimenti
- Biografie e vite. William Thomson (Lord Kelvin). Estratto da biografiasyvidas.com
- EcuRed. Lord Kelvin. Ottenuto da ecured.cu
- Arca, Agostino. Thomson, William (Lord Kelvin) (1824-1907). Estratto da histel.com
- Sharlin, Harold I. William Thomson, Baron Kelvin. Estratto da britannica.com
- Scienziati famosi. William Thomson. Estratto da famousscientists.org
- New World Encyclopedia. William Thomson, primo barone Kelvin. Estratto da newworldencyclopedia.org
- Team editoriale Schoolworkhelper. William Thomson (Lord Kelvin): Biografia e carriera. Estratto da schoolworkhelper.net
- Magnet Academy. William Thomson, Lord Kelvin. Estratto da nationalmaglab.org