Henry cavendish

1. Apuntes, escritos y ensayos
científicos







LA VIDA DEL HONORABLE
HENRY CAVENDISH
APUNTES BIOGRÁFICOS ACERCA DEL HOMBRE QUE PESÓ EL MUNDO


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contenidos
Página 1
Introducción
Principales
descubrimientos
Publicaciones
Trabajos no
publicados
Página 2
Biografías de
Cavendish
Nacimiento
Educación
Convivencia con su
padre
Muerte de su padre
Clapham Common
Carácter de Cavendish
Aspecto (retrato)
Página 3
Misoginia
Vida social
Página 1
La única mención biográfica que Isaac Asimov hace sobre
Henry Cavendish en suIntroducción a la ciencia es la
siguiente: fue un opulento y neurótico genio que vivió y murió en
una soledad casi completa, pero que realizó algunos de los
experimentos más interesantes en la historia de la Ciencia. La
verdad es que la frase invita a conocer algo más sobre la vida y
la personalidad de Cavendish, aunque en primer lugar veremos
someramente cuál ha sido el legado por el que debemos
considerar a Cavendish como uno de los más importantes
científicos de la historia.
Cavendish fue un ser excéntrico que pasó sesenta años
de su vida dedicados casi exclusivamente a la investigación
científica. Parece que su teoría del Universo era que está
constituido por multitud de objetos que pueden ser pesados,
numerados y medidos. Esa era la vocación de su vida, en la que
fue un genio y como tal debe ser considerado. Tal como nos
cuenta M. Lozano Leyva,
Cavendish tenía tal aprecio por la medición que

2. Cenas en Royal
Society Club
¿Sociedad Lunar?
Biblioteca de
Cavendish
Dinero
Opinión de G. Wilson
Religión
Muerte
Bibliografía



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cuando no la podía hacer exacta […] trataba de
aproximarla a toda costa. Como no disponía de
amperímetro, un aparato que le pudiera dar la
“cantidad de electricidad” que circulaba por los
alambres […], se utilizaba a sí mismo, de manera
subjetiva pero realizando tablas bien elaboradas.
Quiero decir que recibía descargas, o sea,
calambrazos, y anotaba con cuánta intensidad los
había sentido.
M. Lozano Leyva, De Arquímedes a Einstein, pág. 124, (2005).
Su primer trabajo, que guardó inédito, trató sobre el
arsénico. Esta circunstancia no fue inusual en él, como comenta
Asimov, [el amor de Cavendish por la ciencia era puro],pues
nunca se preocupó de si sus descubrimientos eran publicados o
no, si se estaba acreditando o no, o en general de cualquier
cosa que no fuera el hecho de satisfacer sus curiosidades.
Como resultado de esto, muchos de sus logros permanecieron
desconocidos durante años después de su muerte. No obstante,
antes de pasar a sus logros desconocidos, sería conveniente
hacer un resumen de los sí conocidos. En palabras de Asimov:
En 1766 comunicó a la Royal Society algunos de
sus primeros descubrimientos, como el trabajo que
había realizado con un gas inflamable que se
obtenía de la reacción de metal y ácido. Dicho gas,
ya había sido descubierto antes por Boyle y Hales,
pero Cavendish fue el primero que estudió sus
propiedades acreditándosele generalmente su
descubrimiento. Veinte años más tarde, Lavoisier
llamó hidrógeno a este gas.
Cavendish fue el primero que pesó un
volumen particular de distintos gases para
determinar su densidad. Encontró que el
hidrógeno, gas particularmente ligero, tenía sólo
1/14 parte de densidad del aire. Como este gas era
tan ligero y además inflamable, creyó que
había aislado el flogisto[1] que postulo Stahl.
En algún momento[2] de la década 1780-

3. 1790 demostró que el hidrógeno al arder producía
agua. De este modo, el agua se convertía en una
combinación de dos gases y si la noción griega de
los gases hubiera necesitado algo más para ser
rechazada por completo, aquí estaba la prueba.
Por aquellos tiempos, estaba de moda hacer
experiencias con el aire y Cavendish se ajustó a
ella. En 1785 hizo cruzar chispas eléctricas por el
aire formando así la mezcla del nitrógeno con el
oxígeno (usando terminología moderna) y disolvió
el óxido que aparecía en agua. (Al hacer esto
averiguó la composición del ácido nítrico). Añadió
más nitrógeno con la intención de consumir todo el
oxígeno presente a la vez. Sin embargo siempre
quedaba una pequeña porción del gas sin
combinar, hiciera lo que hiciera. Dijo que el aire
contenía una pequeña cantidad del gas que había
de ser muy inerte y resistente a reaccionar. De
hecho, descubrió el gas que hoy conocemos con el
nombre de argón. El experimento fue ignorado
durante un siglo, hasta que Ramsay lo siguió paso
por paso al repetirlo.
El experimento más espectacular de
Cavendish incluye el inmenso globo terráqueo en
sí… … utilizó un método que sugirió Michell,
llevando a cabo lo que hoy se conoce comúnmente
como el experimento de Cavendish.
Isaac Asimov, Enciclopedia biográfica de
ciencia y tecnología (1987).
Con este experimento Cavendish determinó la densidad
de la Tierra y, como el volumen del planeta era bien conocido, lo
que hizo en realidad Cavendish fue pesar[3] la Tierra. Esta
información que aporta Asimov se basa fundamentalmente en
los artículos sí publicados por el propio Cavendish, todos ellos
en las Philosophical Transactions de la Royal Society. Publicó su
primer documento en 1766, On Factitious Airs[4]. No fue esta,
sin embargo, su primera publicación científica pues en 1764
publicó, como parte de un artículo de William Heberden, un

4. trabajo titulado Some Account of a Salt Found on the Pic of
Teneriffe.
En 1772 publicó An Attempt to Explain Some of the
Principal Phaenomena of Electricity, by Means of an Elastic
Fluid; también en 1772 aparece, junto con William Watson,
Benjamin Franklin y John Robertson como miembros de un
comité designado por la Royal Society para considerar un
método de asegurar los polvorines de Purfleet; en 1775An
Account of Some Attempts to Imitate the Effects of the Torpedo
by Electricity[5].
En 1776, An Account of the Meteorological Instruments
Used at the Royal Society’s House.
En 1777 aparece junto otros miembros de un comité
designado por la Royal Society para estudiar el mejor método de
ajustar los puntos fijos de los termómetros y las precauciones
necesarias para el uso de estos instrumentos en los
experimentos.
Todos los artículos anteriores los publicó Cavendish
durante los 30 años que vivió en la mansión familiar con su
padre, también aficionado a la experimentación. Las
publicaciones que podríamos llamar más “relevantes” vinieron
después de la muerte de su padre, en 1783, cuando Cavendish
tenía 52 años. Así en ese mismo año publicóObservations on
Mr. Hutchins’s Experiments for Determining the Degree of Cold
at Which Quicksilver Freezes.
En 1784 publicó dos trabajos, Experiments on Air en enero
y Answer to Mr. Kirwan’s Remarks upon the Experiments on
Air en marzo; en 1785 volvió con nuevos Experiments on Air.
Entre 1786 y 1788 publicó la descripción de experimentos
realizados, por indicación suya, por John McNab[6],
concretamente An Account of Experiments Made by Jr. John
McNab, at Henley House, Hudson’s Bay, Relating to Freezing
Mixtures y An Account of Experiments Made by Mr. John

5. McNab, at Albany Fort, Hudson’s Bay, Relative to the Freezing
of Nitrous and Vitriolic Acids; también en 1788 publicó On the
Conversion of a Mixture of Dephlogisticated and Phlogisticated
Air into Nitrous Acid[7].
En 1790, On the Height of the Luminous Arch[8] Which
Was Seen on Feb. 23, 1784.
En 1792, On the Civil Year of the Hindoos, and Its
Divisions; with an Account of Three Hindoo Almanacs Belonging
to Charles Wilkins[9].
En 1796, Extract of a Letter from Henry Cavendish, Esq. to
Mr. Mendoza y Rios, January, 1795. Este extracto formó parte
de un artículo de Mendoza y Ríos[10] tituladoRecherches sur les
principaux problèmes de l’Astronomíe Nautique. En una
posterior publicación del mismo autor de unas tablas para
realizar cálculos astronómicos para la navegación incluyó un
apéndice de Henry Cavendish que contenía tablas para eliminar
los efectos del paralaje y la refracción en la medida de las
distancias aparentes de la Luna, el Sol o una estrella.
En 1798, en junio, publicó uno de sus más importantes
trabajos, Experiments to Determine the Density of the Earth,
considerado como uno de los diez experimentos más bellos de
la física[11].
En 1809, once años después del experimento para pesar el
mundo, hizo su última publicación, On a Improvement in the
Manner of Dividing Astronomical Instruments.
La lista de todas estas publicaciones ha sido extraída de la
Cronología y Publicaciones de Henry Cavendish, que aparece
en el texto de Jungnickel y McCormmach. Es curioso ver cómo
con el paso de la vida de Cavendish sus publicaciones van
cambiando su temática. Empezó por el estudio de los
fenómenos eléctricos, pasó después a estudiar la congelación
de diferentes compuestos y mezclas, también determinar la
composición del aire, el agua y las propiedades de sus

6. componentes. En la última parte de su vida, aparte del
experimento para determinar la densidad de la Tierra, un
problema por entonces geológico, publicó sobre cuestiones
astronómicas.
En cuanto a sus logros no publicados, hoy sabemos de
parte de ellos gracias a James Clerk Maxwell quien en 1871 se
convirtió en el primer profesor de Física del Laboratorio
Cavendish, en la Universidad de Cambridge. Maxwell supervisó
la puesta en marcha de dicho laboratorio gracias a la generosa
contribución para tal fin del 7º duque de Devonshire. En 1874 el
duque permitió a Maxwell tener los manuscritos de Henry
Cavendish y, cuando los leyó, no pudo creer lo que estaba
viendo, no podía salir de su asombro. Repitió algunos
experimentos, transcribió los artículos y preparó, una densa,
completa y anotada edición de los documentos no publicados de
Cavendish referidos a sus experimentos eléctricos: The
Electrical Researches of the Honourable Henry
Cavendish(1879). Estos documentos muestran que los
experimentos sobre electricidad que Cavendish realizó se
anticiparon a la mayor parte de lo que se habría de descubrir en
cincuenta años. En su biografía de la Física, George Gamow
menciona que Henry Cavendish era uno de los científicos
experimentales más grandes que ha existido. Descubrió todas
las leyes de las interacciones eléctricas y magnéticas al mismo
tiempo que Coulomb y sus trabajos en química desafían a los de
Lavoisier. Más concretamente: estableció una definición de
potencial eléctrico que él llamó “grado de electrificación”; una de
las primeras unidades de capacitancia para medirla en una
esfera de una pulgada de diámetro; la fórmula para la capacidad
de un condensador plano; el concepto de constante dieléctrica
de un material; la relación entre el potencial y la corriente
eléctrica, hoy llamada ley de Ohm; las leyes que rigen la división
de la corriente en los circuitos en paralelo; la ley que establece
que la fuerza eléctrica entre cargas varía con el inverso del
cuadrado de la distancia que las separa, hoy Ley de Coulomb.

7. Los documentos inéditos sobre química en un principio
llamaron la atención de los químicos por la llamada “controversia
del agua” referida a la prioridad en el descubrimiento de sus
componentes. En 1839 Vernon Harcout hizo una selección de
los mismos con la intención realizar una edición de dichos
documentos. Sin embargo esta edición no se realizó. George
Wilson también pudo analizar estos documentos y el resultado
fue su libro en el que analiza dicha controversia, pero no fue
hasta 1921 cuando la editorial Cambridge University Press
reimprimió la edición de Maxwell acompañada de un volumen
que contenía el resto de trabajos publicados por Cavendish
en Philosophical Transtactions y una pequeña selección de
manuscritos científicos que no trataban sobre electricidad.
Fueron dos volúmenes que aparecieron bajo el título de The
Scientific Papers of the Honourable Henry Cavendish,
F.R.S. (1921). La selección fue realizada por el editor y químico
Edward Thorpe, junto con otros cuatro expertos en física,
astronomía y geología. Estas “nuevas revelaciones”, junto con
los artículos que Cavendish sí publicó, nos muestran sus
descubrimientos en química y física. Entre los papeles inéditos
sobre química Cavendish se anticipa a la Ley de Richter de las
proporciones recíprocas, la ley de Dalton de las presiones
parciales y la ley de Charles de los gases, que relaciona el

8. volumen y la temperatura de un determinado gas a presión
constante. Por si todo esto fuera poco, Jungnickel y
McCormmach mencionan que la mayor parte de los manuscritos
científicos de Cavendish permanecen inéditos.







Notas

[1]
El flogisto era un principio ígneo que por entonces se creía que formaba parte de
las sustancias combustibles. Cuando éstas ardían, el flogisto se desprendía, pasaba
a otra sustancia capaz de recogerlo y daba lugar a un movimiento que era el origen
del calor y el fuego, observables habitualmente en la combustión. (Volver al texto)
[2]
Las fechas son importantes en la llamada “controversia del agua”, consistente en
la disputa con James Watt y con Antoine Lavoisier por la prioridad en la síntesis
del agua a partir de sus elementos, y mencionada en varias ocasiones en estos
apuntes.(Volver al texto)
[3]
La última parte del texto de Asimov, en la que describe cómo fue el
experimento, no ha sido incluía a propósito pues para explicar cómo determinar la
masa de la Tierra Asimov utiliza terminología moderna y asigna a Cavendish el
cálculo de la constante de gravitación universal (G), cosa que Cavendish no hizo.
Cavendish determinó la densidad media de la Tierra, que no es poco. La
utilización de la constante G en la ley de Newton, es decir, la formulación actual
de la ley, es posterior a la época en que vivió Cavendish. (Volver al texto)
[4]
Se trata de la primera publicación bajo su nombre Three Papers, Containing
Experiments on Factitious Air (1766). Por este trabajo recibió la medalla Copley,
el mayor reconocimiento al trabajo científico, en cualquiera de sus campos,
otorgado por la Royal Society de Londres. (Volver al texto)
[5]
Se refiere al pez torpedo (Volver al texto)
[6]
Cavendish tenía problemas para conseguir temperaturas lo suficientemente
bajas, problemas que se derivaban de la tecnología de la época. Por este motivo
realizaba experimentos en la bahía Hudson, con temperaturas en invierno de
muchos grados bajo cero. Su experimentador en la distancia, como lo llaman
Jungnickel y McCormmach fue John McNab, profesor en Henley, situado en la

9. bahía Hudson. (Volver al texto)
[7]
El aire deflosgisticado es el oxígeno y el aire flogisticado es el nitrógeno.
(Volver al texto)
[8]
Se refiere a una aurora boreal observada en la fecha citada. (Volver al texto)
[9]
Se refiere a la descripción del año hindú y de sus almanaques. (Volver al texto)
[10]
José de Mendoza y Ríos (1761-1816) fue un astrónomo y matemático español,
famoso por sus otras en el campo de la navegación y la astronomía náutica.
(Volver al texto)
[11]
La lista de los diez experimentos más bellos de la física fue el resultado de una
encuesta realizada entre físicos norteamericanos por el historiador de la ciencia
Robert Crease, publicada en la edición de septiembre de 2002 de la revistaPhysics
World. En España uno de los periódicos que se hizo eco de la noticia fue El
País en su suplemento Futuro de la edición del miércoles de 23 de octubre de
2002. (Volver al texto)