James Jeans
(Ormskisk, Inglaterra, 11 de septiembre, 1877 - Dorking, Inglaterra, 16 de septiembre, 1946)
Por Edward García
Asociación Larense de Astronomía; ALDA.
Club de Astronomía “Humberto Fernández Moran”. IUETAEB
Los matemáticos ingleses de la primera mitad del siglo XIX, solo estudiaban lo que les interesaba particular y personalmente, como para distraerse, sin dar ninguna importancia a los problemas que preocupaban al resto de Europa, separada de ellos por una cinta de mar. Además de ser una isla por su posición geográfica, Inglaterra representaba una isla matemática que vivía del juego newtoniano. Un nacionalismo estrecho le impidió aceptar las teorías de Leibniz, y la consecuencia fue que la matemática inglesa quedo estancada durante casi un siglo, exactamente hasta 1812, cuando se fundó la Sociedad Analítica de Cambridge, que dio remedio a tan lamentable situación.
El escenario anterior sirvió de marco para que el Reino Unido y por ende Inglaterra se convirtieran en la primera potencia económico, militar y por supuesto científico-tecnológica del planeta, es por ello que en esta época los ingleses realizaron importantes contribuciones en diversos aspectos a la humanidad; y es en este contexto donde nace James Jeans, en Ormskisk, ubicada al Este de Lancashire (Inglaterra) a unos 21 kilómetros de Liverpool.
James Hopwood Jeans nació el 11 de Septiembre de 1877, en la mencionada ciudad, sin embargo, su familia se trasladó a Brighton cuando tenía dieciocho meses de edad y posteriormente cuando contaba con tres años se mudaron a Londres. Sus padres fueron William Tullock Jeans quien era periodista parlamentario de origen escoses que escribió dos libros sobre la vida de algunos científicos, y la señora Hopwood de Jeans, oriunda del norte de Inglaterra. Ambos criaron a sus hijos bajo una estricta atmosfera religiosa.
James fue un niño que se destacaba por su alta capacidad cognitiva, desde muy temprana edad, a los cuatro años ya sabía leer y poseía una extraordinaria eficiencia para memorizar números, también desde la niñez se interesó en la física; así como en los dispositivos mecánicos, especialmente por los relojes. Recibió su educación en el Marchan Taylor’s School, Northwood, y el Trinity College de Cambridge y en 1903 recibió su titulo de maestría. Enseñó en esa universidad hasta que se traslado a impartir clases en la universidad de Priceton, Nueva Jersey en 1904 como profesor de matemática aplicada hasta 1909; en 1906 a sus veintiocho años fue elegido miembro de la Royal Society. Regresó a Cambridge como profesor de Stokes en 1910, aunque dos años más tarde renunció a la posición y se retira a Guilford donde se dedica tiempo completo a la investigación y a la escritura.
En la primera década del siglo XX, Jeans realizó dos importantes aportes al mundo de las ciencias. En 1902 desarrolla la teoría dinámica de los gases, en donde realiza una descripción de las propiedades físicas de los mismos. Además incluye temas como la viscosidad y la conducción de calor, poniendo en práctica con esto su capacidad de intuición física, además de sus habilidades matemáticas y no menos importante su habilidad de escribir con una claridad extraordinaria.
También en 1906 escribe Mecánica Teórica y en 1908 publica una obra denominada Teoría Matemática de la Electricidad y Magnetismo.
En 1907 contrae matrimonio con la norteamericana Charlotte Tiffanny Mitchell, que muere en 1934 y con quien tuvo una hija. Todo esto lo realizó en una década en donde tuvo problemas de salud: padeció tuberculosis entre 1902 y 1903 y estuvo asistiendo a los sanatorios de Ringwood, Lyndhurst, y más tarde en Mundestey.
En 1914 escribe su trabajo Radiación y teoría cuántica, para la Sociedad Física. En este trabajo acepta la formula de Planck para la radiación de cuerpo negro, la cual había rechazado en 1905. Ahora bien, Jeans experimentó su mejor momento como científico durante los años de la primera Guerra Mundial, convirtiéndose en un astrofísico teórico; sus investigaciones sobre la estructura estelar fueron muy precisas y significativas, especialmente en su prueba de que una masa de gases, al alcanzar una masa crítica, llamada ahora masa de Jeans, inicia un proceso de colapso para constituir estrellas.
En 1917 ganó el premio Adams de la Universidad de Cambridge por su ensayo titulado Problemas de la cosmogonía y la Dinámica Estelar, hipótesis de la nebulosa que sustituyó a la clásica hipótesis de Laplace; publicado como libro en 1919.
El trabajo de alta carga fue haciendo mella, para 1917 Jeans comenzó a mostrar sus primeros signos de problemas cardiacos. En 1918 se traslada junto a su familia a Dorking, Surrey.
La década de 1918 a 1928 se caracterizó por un descenso más agudo en la reputación de Jeans como astrofísico teórico.
En 1929 después de retirarse de la investigación, se convirtió en uno de los más destacados divulgadores de la ciencia, la filosofía de la ciencia y especialmente el campo de la astronomía; publicó en 1930, El Misterioso Universo; en 1931, La Estrellas En Su Curso; en 1933, El Nuevo Fondo De La Ciencia; en 1937, Ciencia y Música; en 1942, Física y Filosofía, que fue una de las últimas publicaciones de modo que resume sus más maduras reflexiones sobre los problemas filosóficos que se relacionan con la física.
Entre los premios y honores recibidos por James Jeans destacan: La medalla de Oro de la Royal Astronomical Society en 1922, fue nombrado Caballero en 1928, presidente de la 25ª Reunión del Congreso Científico de la India en 1938, recibió además del gobierno inglés grandes títulos de la Nobleza en los años 1928 y 1939.
En este mismo sentido, uno de los descubrimientos más importantes de Jeans, la longitud de Jeans, es el radio crítico de una nube interestelar en el espacio, que depende de la masa, tamaño y densidad de la nube. Una nube menor de la longitud de Jeans no tendrá gravedad suficiente para superar las Fuerzas de gases exógenas, mientras que una nube mayor de dicha longitud se colapsara en una estrella.
Jeans también aportó otra versión de la ecuación llamada inestabilidad de Jeans, cuya solución es la masa crítica que una nube debe alcanzar antes de ser capaz de colapsarse.
En el plano de relaciones de parejas, Jeans, contrajo matrimonio en dos ocasiones en 1907 como ya se menciono y en 1935 con la organista y arpista austriaca Suzanne Hock, más conocida como Suci Jeans, con quien realizó su obra Ciencia y Música (1937) y quien le dio dos hijos y una hija.
James Jeans fue en síntesis un destacado teórico matemático, físico y astrónomo, fue además un pensador profundo y un maestro hábil cuyo estilo claro y ameno permitió difundir sus teorías originales y modernísimas acerca del Universo, poniéndolas al alcance de los lectores menos especializados.
Jeans reposo para siempre el 16 de Septiembre de 1946, a la edad de 69 años, en su casa de Dorking, Surrey.
Bibliografía:
http://www.gap-system.org/~history/Biographies/Jeans.html
http://www.answers.com/topic/james-hopwood-jeans
http://www.edukativos.com/biografias/biografia3025.html
