Mayer i l’energia

Moltes vegades, els descobridors científics han estat persones molt
desafortunades degut al descobriment. Avui és un d’aquests casos.

[@more@]

Cap a mitjans de la dècada de 1820 la termodinàmica començava a ser una ciència reconeguda encara que la paraula "termodinàmica" no va existir fins que William Thomson (més conegut com Lord Kelvin) va treure l’esmentada paraula. 40 anys més tard ja s’havien establert els principis i les lleis bàsiques.

Un dels conceptes més importants en aquesta ciència és l’energia i, en particular, la constatació que un tipus d’energia es pot transformar en una altra. Això que avui ens sembla evident no ho va ser en el seu moment. Es poden considerar els inicis d’aquests conceptes en un llibre titulat "Reflexions sobre la potència motriu del foc" del francès Sadi Carnot. Va demostrar que el treball mecànic s’obté quan la calor passa d’una temperatura alta a una altra més baixa. Va arribar fins i tot a plantejar la construcció d’un motor de combustió interna, però va morir de còlera als 36 anys. Tot i així, va ser el primer a constatar que la calor i el treball eren intercanviables.

Però la primera persona que va formular el principi de conservació de l’energia i que va publicar un càlcul més o menys correcte que determinava l’equivalent mecànic de la calor va ser Julius Robert von Mayer (1814-1878). La seva inspiració per al concepte d’"energia" li va venir al cap quan va veure que un cavall suava per tirar d’una càrrega pujant. Mayer va pensar que el cavall no tenia calor perquè es mogués, sinó per l’esforç físic que havia de fer per generar aquest moviment. La calor es convertia en treball i el treball es convertia en calor.

Per aconseguir l’equivalència entre treball mecànic i calor va anar a una fàbrica de paper on la polpa estava en una gran caldera. Un cavall donava voltes al voltant per barrejar-la. Mesurant l’augment de temperatura de la polpa va obtenir una xifra per conèixer la auqntitat de calor feta pel moviment mecànic.

En 1842 va publicar els seus primers informes intentant cridar l’atenció sobre les seves teories i experiments. Aquests experiments es podrien titllar de barroers, però va ser el primer a concebre’ls i ho va fer 5 anys abans dels experiments de Prescot Joule. Tot i així tenia un altre problema: era un intrús. I és que Mayer no era físic ni enginyer, sinó metge. En 1847, Hermann Ludwig Ferdinand von Helmholtz va tenir la mateixa sense el coneixement dels anteriors treballs de Mayer i és a qui se li atribueix la paternitat del principi de conservació de l’energia.

Però, quina importància té que Mayer hagués estat metge? Doncs molta. Resulta que Mayer abans d’enunciar la conservació de l’energia, d’interessar-se per la física i fixar-se en el cavall que tirava de la càrrega per pujar el turó va tenir una experiència molt curiosa que li va fer canviar. Estava treballant com metge en un vaixell holandès que va arribar fins a les Índies Orientals. En aquella època, en els tròpics, s’utilitzava l’extracció de sang com a mètode rutinari per paliar la calor. Mayer coneixia els treballs de Lavoisier que explicaven com els animals de sang calenta mantenien la seva temperatura gràcies a una combustió lenta dels aliments mitjançant oxigen dins del cos. També sabia que la sang de color clar era transportada des dels pulmons i a través de les artèries mentre que la sang de color fosc, deficient en oxigen, anava de tornada als pulmons.

Un dia va haver d’obrir la vena d’un mariner i va trobar alguna cosa sorprenent. Va resultar que la sang que sortia de les seves venes (sang venosa) era de color clar. Increïble. Va fer el mateix amb tota la tripulació i amb la seva pròpia i va succeir exactament el mateix: la sang venosa de totes les persones era clara. Segur que molts metges havien vist aquest detall abans, però va ser Mayer qui amb els seus 25 anys es va adonar que la sang venosa era extraordinàriament rica en oxigen perquè el cos humà en els tròpics no necessitava cremar tant oxigen per mantenir el cos calent i aquesta era l’explicació de la claredat de la sang venosa.

Per això cal dir que la idea de Mayer, a més de ser anterior, havia superat fins i tot a la de Joule o Helmholtz, ja que havia dit que aquest principi no només s’aplicava a fenòmens mecànics i de calor, sinó que també s’aplicava a fenòmens vitals. Fins aleshores, les lleis de la Natura s’havien aplicat a les coses inanimades, però mai a les funcions vitals.

Pobre Mayer. Va intentar recordar a tot el món que això mateix ho havia dit ell 5 anys abans però tots ho havien oblidat o ni tan sols ho havien sentit. A sobre va ser acusat de voler apropiar-se d’una idea que no era seva. Va arribar a desesperar-se tant que es va intentar suïcidar llançant-se per la finestra a uns 10 metres d’altura. La seva falta d’habilitat experimental va quedar patent sobrevivint a l’esmentat intent.

En 1851 li van internar en una institució que tractaven malalties mentals amb mètodes primitius i cruels. El seu estat es pot jutjar per les paraules: "O tot el meu mètode de raonament és anormal i inútil, llavors el meu lloc adequat és una casa de bojos. O a mi em premien amb el menyspreu i burles pel descobriment d’importants veritats".

Amb el temps va ser relativament reconegut com un autèntic innovador encara que els seus mètodes manquessin del rigor necessari gràcies a Helmholtz i Tyndall. Després de la seva mort se li va erigir un monument a la ciutat de Heillbronn on havia nascut i en 1893 es van editar les seves obres.

I és que, desgraciadament, de vegades s’aprecia l’obra d’una persona quan ja no està.

Font:

Quant a omalaled

Me llamo Fernando y soy un apasionado de la ciencia y admirador de los científicos y ténicos de todas las épocas. Espero disfrutéis sabiendo un poquito más de ellos.
Aquesta entrada ha esta publicada en General. Afegeix a les adreces d'interès l'enllaç permanent.

2 respostes a Mayer i l’energia

  1. Dan diu:

    Aquesta mena de coses passen amb una certa frequencia. I això indica que per ser reconegut com un bon científic (en vida), també calen unes quantes dots per la política.

  2. omalaled diu:

    Totalment d’acord. Molta gent genial no ha saltat a la fama per manca de diguem “Ingeligència emocional”.

    Salut!!

Els comentaris estan tancats.