{"id":141481,"date":"2016-06-06T04:52:14","date_gmt":"2016-06-06T03:52:14","guid":{"rendered":"http:\/\/www.madrimasd.org\/blogs\/matematicas\/?p=141481"},"modified":"2016-06-06T04:52:14","modified_gmt":"2016-06-06T03:52:14","slug":"dos-hombres-dos-realidades","status":"publish","type":"post","link":"https:\/\/www.madrimasd.org\/blogs\/matematicas\/2016\/06\/06\/141481","title":{"rendered":"Dos hombres, dos realidades"},"content":{"rendered":"

Nuestro recorrido sobre la luz y las matem\u00e1ticas llega ahora a un momento clave, la disputa entre Newton y Huygens con la intervenci\u00f3n de un tercero en discordia, Gregory.<\/strong><\/p>\n

El debate sobre la naturaleza de la luz dio lugar a una fuerte pol\u00e9mica entre Isaac Newton (1643-1727) y Christian Huygens (1629-1695) durante el siglo XVII.<\/p>\n

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Sir Isaac Newton<\/figcaption><\/figure>\n

Por una parte Newton escribi\u00f3 un tratado completo de \u00d3ptica (Opticks<\/a><\/em>, 1704) en el que defend\u00eda que la luz estaba compuesta por corp\u00fasculos luminosos, que se propagan en l\u00ednea recta y atraviesan medios transparentes. Este modelo le ven\u00eda bien para explicar algunos fen\u00f3menos de la luz, en particular los referidos a los colores.<\/p>\n

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Portada de Opticks<\/figcaption><\/figure>\n

Recordemos que Sir Isaac Newton, brit\u00e1nico, fue uno de los cient\u00edficos mas brillantes de la historia, fundador de la mec\u00e1nica moderna y autor de la teor\u00eda de la gravitaci\u00f3n universal, entre otros muchos descubrimientos.<\/p>\n

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Christiaan Huygens<\/figcaption><\/figure>\n

Por otra parte, en el continente, Christiaan Huygens, matem\u00e1tico y f\u00edsico holand\u00e9s, defendi\u00f3 con u\u00f1as y dientes su teor\u00eda contrapuesta a la de Newton. Una disputa que recuerda a la similar a la de Newton con\u00a0 Gottfried Leibniz y que tuvo al final el mismo ganador.<\/p>\n

Huygens era hijo de una rica y notable familia holandesa (su padre era diplom\u00e1tico y consejero de la Casa de Orange). Ya de joven un matem\u00e1tico brillante, y en este campo hizo contribuciones importantes a la teor\u00eda de curvas as\u00ed como en las probabilidades y la teor\u00eda de juegos.<\/p>\n

Era tambi\u00e9n un fino dise\u00f1ador y fabricante de relojes y telescopios, y entre otros importantes resultados relacionados con la primera ocupaci\u00f3n, encontr\u00f3 la f\u00f3rmula para determinar el periodo de un p\u00e9ndulo. En relaci\u00f3n con su segundo hobby, consigui\u00f3 muy buena sobservaciones astron\u00f3micas, y propuso la existencia de un anillo s\u00f3lido en torno a Saturno adem\u00e1s de descubrir el primer sat\u00e9lite de este planeta, Tit\u00e1n.<\/p>\n

La luz blanca no es blanca<\/strong><\/p>\n

La idea sobre los colores hasta ese momento era que estos resultaban de modificar la luz blanca, mezclando lo oscuro con la misma m\u00e1s o menos. Lo que Newton prob\u00f3 es que ocurre al rev\u00e9s: la luz blanca se descompone en los colores del arco iris, y no hace falta m\u00e1s que atravesar un prisma para ver este fen\u00f3meno. Este fen\u00f3meno le llev\u00f3 a plantear la construcci\u00f3n de un telescopio (conocido como newtoniano) qie evitara los problemas de aberraci\u00f3n crom\u00e1tica.<\/p>\n

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Esto es lo que hizo Newton en 1666, enunciando la hip\u00f3tesis de que los corp\u00fasculos de luz eran diferentes seg\u00fan el color. Recordemos que el argumento principal de Newton para preferir la hip\u00f3tesis de Gassendi a la de Descartes era que la luz produc\u00eda sombras bien definidas. El agua, el sonido, persisten incluso si hay un obst\u00e1culo, pero eso no parec\u00eda pasar con la luz, es decir, no se observaba el fen\u00f3meno de la difracci\u00f3n.<\/p>\n

Pero Newton no estaba en lo cierto, y el escoc\u00e9s James Gregory realiz\u00f3 un experimento, en el que dispers\u00f3 la luz blanca en sus colores individuales (como un a\u00f1o despu\u00e9s hizo Newton con un prisma) y consigui\u00f3 difractar la luz utilizando una pluma de ave. A fin de evitar disputas con Newton, del que era un destacado admirador, no fue mas all\u00e1 con estos experimentos. Gregory public\u00f3 una notable obra, Optica Promota<\/em>, en 1663, donde incluye un dise\u00f1o para un telescopio reflectante, llamado el telescopio gregoriano.<\/p>\n

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James Gregory<\/figcaption><\/figure>\n

Digamos que James Gregory tuvo a su vez una dura disputa con Huygens por la prioridad en un resultado matem\u00e1tico sobre la cuadratura de la hip\u00e9rbola. Esta disputa perjudic\u00f3 sobre todo a Gregory, cuyo trabajo permaneci\u00f3 casi desconocido por mucho tiempo.<\/p>\n

Con el principio de Huygens se pueden explicar comportamientos que la teor\u00eda corpuscular de Newton no consegu\u00eda hacer. Por ejemplo, la doble refracci\u00f3n aire-vidrio-aire, en la que la luz se desv\u00eda acerc\u00e1ndose a la direcci\u00f3n normal al pasar del aire al vidrio y recupera la direcci\u00f3n inicial al volver al aire. Otros ejemplos de comportamientos que se pueden interpretar de forma satisfactoria usando el principio de Huygens son la difracci\u00f3n y las interferencias luminosas.<\/p>\n

Sin embargo, el \u00e9xito de la Mec\u00e1nica de Newton y su enorme prestigio, llevaron a que la teor\u00eda ondulatoria no fuera tenida en la misma consideraci\u00f3n. Incluso, Newton modific\u00f3 ligeramente su hip\u00f3tesis para explicar la difracci\u00f3n. Estos min\u00fasculos corp\u00fasculos de diferentes colores que forman la luz se mueven a trav\u00e9s del \u00e9ter, y al hacerlo, producen ondulaciones a su alrededor, que explicar\u00edan los fen\u00f3menos de difracci\u00f3n. Recordemos finalmente que las disputas de Newton no fueron solo con Huygens, ya se las tuvo con su contempor\u00e1neo Robert Hook, sobre la gravitaci\u00f3n y tambi\u00e9n con la teor\u00eda de la luz, temas que Hooke hab\u00eda tratado en su obra de 1665, Micrograph\u00eda<\/em>.<\/p>\n

\u2014<\/p>\n

Manuel de Le\u00f3n<\/strong>\u00a0<\/strong>(CSIC, Real Academia de Ciencias, Real Academia Canaria de Ciencias, ICSU).
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