Arthur eddington

Arthur Stanley Eddington Descripción de la imagen Arthur Stanley Eddington.jpg. Llave de datos
Nacimiento 28 de diciembre de 1882
Kendal (Inglaterra)
Muerte 22 de noviembre de 1944
Cambridge (Inglaterra)
Nacionalidad británico
Áreas astrofísico
Instituciones Universidad de Cambridge
Reconocido por Límite de Eddington
números grandes Eddington-Dirac
Número de Eddington ( N Edd ) ...
Premios Premio Jules-Janssen
Bruce
OBE
Knight Medalla de licenciatura
Orden del mérito (Reino Unido)
Medalla de oro en astronomía
Medalla Henry Draper

Arthur Stanley Eddington , nacido en Kendal ( Cumbria , noroeste de Inglaterra) el28 de diciembre de 1882y murió en Cambridge el22 de noviembre de 1944a los 61 años, es un astrofísico Reino Unido , uno de los más importantes de principios del XX °  siglo. Fue él quien resaltó el límite que lleva su nombre , correspondiente a la máxima luminosidad que puede tener una estrella de una determinada masa sin comenzar a perder las capas superiores de su atmósfera.

Es mejor conocido por su trabajo sobre la teoría de la relatividad y la flecha del tiempo . Fue a través de uno de sus artículos, Informe sobre la teoría de la relatividad de la gravitación , los científicos ingleses descubrieron la teoría de la relatividad de Albert Einstein . De hecho, debido a la Primera Guerra Mundial , las obras alemanas no se difundieron o se difundieron poco en el resto del mundo.

Biografía

Eddington proviene de una familia cuáquera . Siendo soltero, se mostró muy pronto como un superdotado para las matemáticas. Obtuvo varios premios y recibió becas que le permitieron financiar sus estudios en el Trinity College (Cambridge)  ; en 1904, fue el primer estudiante de segundo año en clasificarse como Senior Wrangler en los Tripos de Matemáticas . En 1905 comenzó una investigación en el Laboratorio Cavendish , seguida de una investigación en matemáticas que detuvo rápidamente. A finales de 1905 fue designado para un puesto en el Observatorio Real de Greenwich , donde participó en un proyecto de investigación iniciado en 1900 , cuando se tomaron placas fotográficas del asteroide (433) Eros durante todo un año. La primera tarea asignada a Eddington fue completar el análisis de estas placas y determinar con precisión el valor del paralaje solar . En 1906 comenzó su estudio estadístico del movimiento de las estrellas y al año siguiente ganó un premio por un ensayo que escribió sobre el tema.

En diciembre de 1912 , tras la muerte de George Darwin (hijo de Charles Darwin ), quien era profesor de Plumian , Eddington fue designado para reemplazarlo como titular de la cátedra "Cambridge Plumian Professor of Experimental Astronomy". Eddington se convirtió en el director del Observatorio de Cambridge, asumiendo así la responsabilidad de la astronomía teórica y experimental en Cambridge.

Obras

Durante la Primera Guerra Mundial , Eddington, que era cuáquero y pacifista , se negó a servir en el ejército y pidió un servicio alternativo, que era imposible en ese momento. Amigos científicos intervinieron en su nombre para relevarlo de sus obligaciones militares alegando su importancia para la ciencia. En 1915 recibió los artículos sobre relatividad general de Einstein y de Sitter a través de la Royal Astronomical Society . Entonces comenzó a interesarse por este tema, en particular porque esta nueva teoría podría proporcionar una explicación del exceso inexplicable del avance del perihelio de Mercurio .

Después de la guerra, Eddington partió hacia Santo Tomé y Príncipe , donde fue visible un eclipse solar total, el 29 de mayo de 1919 . Según la relatividad general, una estrella visible cerca del Sol debería aparecer en una posición un poco más alejada de él porque su luz debería ser ligeramente desviada por la acción de la gravedad ejercida por la masa del Sol. Este efecto solo es observable durante un eclipse solar total, porque de lo contrario la luz solar evitará que se observe la estrella en cuestión. Durante el eclipse, Eddington tomó varias fotografías de las regiones alrededor del Sol. Hacía mal tiempo y las placas fotográficas de mala calidad y difíciles de medir. Anuncia que los resultados están de acuerdo con la teoría de Einstein y anota en su cuaderno: "[…] una placa que medí dio resultados de acuerdo con Einstein" . Gracias a esta experiencia, Einstein se vuelve famoso de la noche a la mañana. Este resultado, cuya exactitud fue cuestionada, proporciona la primera confirmación de la teoría de la relatividad. El hecho de que un inglés haya verificado una teoría alemana un año después de la Primera Guerra Mundial sirve como símbolo de paz.

En 1980, los filósofos de la ciencia John Earman  (en) y Clark Glymour  (en) dicen que Eddington ha sesgado la selección de los datos que ha recopilado; su punto es retomado en 1993 por Harry Collins y Trevor Pinch . Por otro lado, el experimento está validado por el físico Daniel Kennefick. Señala que el análisis matizado de Earman y Glymour fue instrumentalizado para difundir la idea de que la teoría de la relatividad solo tuvo éxito a través de la gracia de la diplomacia (Eddington deseaba acabar con los desterrados por los científicos alemanes), o incluso para difundir la desconfianza hacia los científicos. El físico Stephen Hawking comentó en su libro de 1988 Una breve historia del Times que este tipo de resultado falso bueno es común cuando se sabe qué esperar. Como otras mediciones habían confirmado mientras tanto la desviación de la luz, la validez de la relatividad general no se alteró.

Eddington también estudió el interior de las estrellas y calculó sus temperaturas en función de la energía necesaria para contrarrestar la presión ejercida por las capas cercanas a la superficie.

Al hacerlo, descubrió la relación masa-luminosidad  (en) las estrellas. También calculó la abundancia de hidrógeno y desarrolló una teoría que explica la pulsación de las variables cefeidas . El fruto de su investigación está contenido en su libro The Internal Constitution of Stars (1926).

En 1920 , basándose en las medidas precisas de átomos hechas por Francis Aston , fue el primero en sugerir que la fuente de energía de las estrellas provenía de la fusión nuclear de hidrógeno en helio .

“Una estrella extrae su energía de un vasto depósito de una manera que desconocemos. Este depósito difícilmente puede ser otro que la energía subatómica que, como sabemos, abunda en toda la materia. A veces soñamos que el hombre puede algún día aprender a liberarlo y utilizarlo a su servicio. El embalse es casi inagotable siempre que se pueda explotar. Hay suficiente en el sol para mantener su producción de energía durante 15 mil millones de años.Ciertos datos físicos adquiridos durante el último año [...] me permiten que parte de la energía subatómica se libere en las estrellas. Los experimentos de FW Aston parecen no dejar ninguna duda de que todos los elementos están formados por átomos de hidrógeno unidos con electrones negativos. El núcleo del átomo de helio, por ejemplo, consta de 4 átomos de hidrógeno unidos a 2 electrones. Pero Aston también ha demostrado de manera convincente que la masa del átomo de helio es menor que la suma de las masas de los 4 átomos de hidrógeno que lo componen. Y los químicos están totalmente de acuerdo con él. Hay una pérdida de masa en la síntesis que asciende aproximadamente a 1 parte por 120, siendo la masa atómica del hidrógeno 1,008 y la del helio exactamente 4 [...] La masa no puede ser aniquilada y la diferencia solo puede representar la cantidad de energía eléctrica liberada en la transmutación. Por lo tanto, podemos calcular inmediatamente la cantidad de energía liberada cuando el helio se crea a partir del hidrógeno. Si el 5% de la masa de una estrella está compuesto inicialmente de hidrógeno, que se combina gradualmente para formar elementos más complejos, el calor liberado será más que suficiente para satisfacer nuestra demanda, y no hay necesidad de buscar más la fuente de la energía de las estrellas. "

Esta suposición resultó ser correcta, pero provocó un largo debate con James Jeans familiarizado con la idea de Lord Kelvin para quien esta energía provenía de la contracción de la estrella sobre sí misma.

Desde la década de 1920 hasta su muerte, se centró cada vez más en lo que llamó su teoría fundamental , el objetivo de las cuales era la unificación de la teoría cuántica , la teoría de la relatividad y la gravitación , que se basa esencialmente en una numerológico el análisis de las relaciones adimensionales entre fundamental constantes . En un momento, Eddington pensó, a partir de argumentos tanto estéticos como numerológicos, que la constante de estructura fina , que se había medido en aproximadamente 1/136, era exactamente 1/136.

Las mediciones más recientes han demostrado que este no es el caso, el valor actual se estima en 1 / 137.035 999 76 (50). Cuando en 1938 otras mediciones parecían mostrar que el valor estaba más cerca de 1/137, encontró una explicación que relacionaba 137 con el "  número de Eddington  ", su estimación del número "exacto" de electrones en el Universo  : "  Creo que hay 15,747,724,136,275,002,577,605,653,961,181,555,468,044,717,914,527,116,709,366,231,425,076,185,631,031,296 protones en el Universo y la misma cantidad de electrones.  " ( " Creo que hay 15747 724 136 275 002 577 605 653961181555468044717914527 116709366231425766185631031296 protones en el universo y la misma cantidad de electrones " ) . sin embargo considerado peligroso por sus compañeros.

Eddington fue nombrado caballero en 1930 . Recibió la Orden del Mérito en 1938 . Fue miembro de la Royal Society , la Royal Society of Edinburgh , la Royal Irish Academy , la National Academy of Sciences y muchas otras sociedades científicas.

Un cráter lunar lleva su nombre, así como el asteroide (2761) Eddington .

Eddington pudo popularizar la ciencia escribiendo muchos libros para legos. También es conocido por haber popularizado en inglés el apólogo de Emile Borel ( Le Hasard , ed. Alcan, 1914) de “  typing monkeys  ” ( Infinite Monkey Theorem en inglés) en 1929 con la frase: “Si un ejército de monos escribieran máquinas de escribir , podrían escribir todos los libros del Museo Británico . "

Si bien era común escuchar que los cálculos de la relatividad de Einstein eran tan complicados que "solo tres físicos podrían realizarlos" , A. Eddington habría dicho entonces: "Me pregunto quién es el tercero" .

Premios

Obras

Notas y referencias

  1. Françoise Balibar , prefacio de Albert Einstein, The World As I See It (extractos), ofreció el suplemento n o  95 de Philosophie Magazine , diciembre de 2015-enero de 2016.
  2. (en) Philip Ball, "¡  Arthur Eddington era inocente!  ” (Consultado el 4 de diciembre de 2015 ) .
  3. (en) Arthur Eddington, "  La constitución interna de las estrellas  " , The Scientific Monthly ,Octubre de 1920, p.  297-303 ( leer en línea )
  4. André Rousset y Jules Six, Los físicos de la A a la Z , París, Elipses, coll.  "Elipses de bolsillo",2014, 714  p. ( ISBN  978-2-7298-8478-9 , OCLC  871198658 , aviso BnF n o  FRBNF43761370 ) , pág.  192.
  5. The London Gazette  : n. °  33611, p.  3.474 , 3 de junio de 1930.

Ver también

Bibliografía

Filmografia

Artículos relacionados

enlaces externos