Cien años de bombillas
El día 21 de octubre de 1879, hace hoy, pues, exactamente cien años, Thomas Alva Edison, un ciudadano norteamericano que sólo pasó tres meses por la escuela y al que sus profesores consideraron un muchacho poco capaz de cursar estudios, inventó la bombilla, la lámpara eléctrica incandescente, algo perfectamente previsto por la física teórica, pero que los físicos no habían hecho. El hijo de un chamarilero de origen holandés y una institutriz de bajo nivel cultural, un muchacho desastrado y desharrapado, inestable, curioso, inadaptado, inquieto, imaginativo y soñador, iniciaba para la humanidad un camino de investigación científica operativa y práctica que ha revolucionado nuestra cotidianidad. Alfonso García Pérez, que firma estas líneas, les cuenta algo de lo que han sido para la humanidad estos cien años de bombillas.
... ¿Nos imaginamos un mundo sin bombillas? Oviedo es la provincia más oscura de España. Para Oviedo sólo hay, en total, 1.637 horas de sol al año, lo que ofrece una media diaria de 4,54 horas. Esto supone la cifra, también total, por año de 1.408.820 kilocalorías recibidas del astro rey. El resto de kilocalorías que reciben los ciudadanos de Oviedo y su provincia no se lo deben agradecer al Sol, sino a la infinidad de bombillas y sus derivados que existen instaladas en domicilios, calles, fábricas, minas, lugares de recreo e instalaciones públicas de todo tipo. Pero no es Oviedo la única provincia española oscura. Le siguen Alava, Santander, Vizcaya, Orense y La Coruña.Quedan muy distantes de estas oscuras provincias españolas las 3.150 horas anuales de sol de que disfruta Cádiz, lo que supone una cantidad total de 2.709.000 kilocalorías, y una media de horas diarias de 8,75, superior a la jornada laboral. Cerca de esta espléndida cantidad de sol gaditana están las horas de sol de Almería, Alicante, Sevilla y Jaén. Madrid, la ciudad multitudinaria de luces en la noche, ¿cuántas horas de sol recibe al día? La capital de España sólo tiene al día una media de 7,84 horas de sol. El resto de la luz de los madrileños no viene del Sol, sino de las bombillas. Otra gran ciudad de la noche, Barcelona, tiene aún menos horas de sol que la capital del Estado. Sólo 6,88 horas tienen sol cada día los barceloneses. El resto, bombillas.Un largo filamento
La bombilla es algo de increíble simplicidad e imaginación, al tiempo. Sin embargo, fue necesario que a un muchacho inquieto e imaginativo, eso que los profesores suelen llamar mal estudiante o inadaptado, se le ocurriese calentar un estrecho conductor con el paso de la corriente eléctrica para que comenzaran a brillar las noches en el mundo.
La corriente eléctrica es el resultado de lo que los físicos llaman una diferencia de potencial aplicada a los extremos de un conductor eléctrico. Cuando esto sucede se produce lo que llamamos corriente eléctrica. Pues bien, Edison comprobó que el paso de la corriente eléctrica calentaba el conductor hasta el punto de que éste podía llegar a ponerse al rojo vivo. Entonces, el conductor emitía luz.
Los metales se ponen al rojo vivo cuando alcanzan elevadas temperaturas, para lo cual, habitualmente, deben recibir grandes cantidades de calor. Sin embargo, la masa del conductor y su volumen total están en estrecha relación con la cantidad de energía que debe suministrársele al conductor para ponerlo al rojo. Así, si aquél es delgado, la cantidad de calor o energía que hay que suministrarle para ponerle al rojo vivo no es necesariamente grande. ¿Por qué no disponer entonces un largo y fino fílamento metálico que, al paso de una cantidad no excesivamente grande de corriente eléctrica, entre en estado de incandescencia y emita luz? ¿Por qué no hacer pasar la corriente por un conductor finísimo y largo, tan largo como cantidad de luz deseemos obtener? A Thomas Alva Edison se le ocurrió eso...., y lo hizo.
Más de mil veces
No fue aquel día 21 de octubre de 1879 -hoy hace un siglo- la primera vez que a Edison se le ocurría algo y lo hacía. En su mente esa bombilla que ha quedado convertida, en el lenguaje simbólico, como signo y representación de las nuevas ideas, de las inéditas soluciones o salidas a problemas y crisis, se iluminó 1.093 veces a lo largo de la vida.
Edison hizo 1.093 inventos. En 1.093 ocasiones, la mente de Edison dio el salto hacia algo nuevo aún inexistente en la realidad exterior. Muchos de estos saltos fueron puestos en práctica y abrieron el camino a nuevas realidades. Otros quedaron para siempre reducidos a imágenes que murieron en su creación misma y, en el registro de la propiedad industrial, donde permanecen las 1.093 patentes.
La vida había empezado dura para el muchacho Edison. Chico, sin escuela ni padres excesivamente providentes, tuvo que ingeniárselas solo desde el principio. La pasión por la mecánica y la acción le acompañaron desde siempre. La corriente eléctrica le fascinaba.
Si hubiese que definir con un rasgo o trazo la característica dominante del muchacho Edison, habría que emplear la palabra curiosidad para hacerlo. Posiblemente por eso sus profesores se sintieron incapaces de enseñar ciencia a quien ya era científico. Ello explica que, tras nacer un 11 de febrero de 1847, en la ciudad de Milán, en el estado de Ohio (EEUU), y tras verse obligados sus padres a desplazarse a Port Huron, en Michigan, los profesores que le atendieron durante el único período de su vida que permaneció en la escuela -tres meses- emitieron el juicio definitivo de «alumno retrasado». íUn buen juicio para una buena didáctica!
Una madre, un
modelo
Los conocimientos actuales de la psicología de las profundidades muestran, sin embargo, que el ser humano, corno el resto del grupo de animales en el que se encuadra la especie humana, aprende por imitación. Si bien es cierto que existe un potencial creativo, las más de las veces inédito, en cada uno de nosotros activamos unas u otras esferas de nuestro psiquismo tras verlas fuera de la propia Individualidad. ¿De quién aprendió Edison si no pasó por la escuela?
«Ella introdujo en mí el amor y el propósito de aprender.» Esta frase de Edison, referida a su madre, reproducida en un informe sobre su vida publicado en la Enciclopedia Británica, da respuesta a nuestra pregunta. Fue Naney Elliot Edison, cuyo apellido, no en balde ' es el que hizo célebre a su hijo, la sencilla e inteligente institutriz que transmitió al muchacho el interés por aprender, que ningún otro profesor le supo provocar.
Fue su madre quien, cuando Thomas tenía diez años de edad, se preocupó por proveerle de libros de ciencia, concretamente de física, e incluso de instalarle un pequeño laboratorio de química en el propio hogar. Aquello sí que debió ser una buena pedagogía, porque fue en la propia casa donde Thomas Alva Edison comenzó ajugar a interrumpir la corriente haciendo un telégrafo.
Pero no todo era soñar con la física y jugar con la corriente eléctrica en la casa de Edison. Al lado del mundo de la madre estaba el mundo del padre, no precisamente esperanzador. Su padre no traía dinero a casa. Por tanto, a los doce años se le acabaron los juegos, y el muchachito Edison se vio vendiendo periódicos en el tren que hacía el recorrido entre Port Duron y Detroit. Pero ¿acaso no era el periodismo, aunque para él fuese como vendedor, un nuevo reto para una mente curiosa y creativa?
La imaginación y curiosidad de Thomas Alva supieron en seguida sacar partido a aquello de¡ periodismo, vivido entre raíles y voceo de noticias. ¿Por qué no hacer un periodico? ¿Por qué no contar a los viajeros del tren las últimas noticias?
Un siglo de inventos
Nortearnérica necesitaba a Edison. Norteamérica creó a Edison. Un mundo de emigrantes procedentes &e Europa, unas veces, inquietos en sus propios países, llamados a iniciar nuevas vías de imaginación y desarrollo; otras, perseguidos por las autoridades, los jueces de un Viejo Continente puritano y represor, un pueblo así, estaba creando la primera potencia del mundo del siglo XX. Fue ese pueblo aventurero, ambicioso, a veces sin escrúpulos; soñador hasta más allá de nuestro planeta; con pasión industrial, empresarial y colonizadora; el que necesitaba la bombilla, el fonógrafo, el telégrafo y las discotecas que vendrían más tarde.
El tren viajaba de prisa entre Port Huron y Detroit, cuando faltaban pocas décadas para el comienzo del siglo de Estados Unidos y su cultura. Fue entonces cuando el muchachito Edison comenzó a vender sus news a los viajeros del tren, industriales, comerciantes, jugadores, pastores protestantes y prostitutas. Edison instaló su tinglado en un departamento del tren. En una especíe de amalgama entre maquinistas, fogoneros y telegrafistas de estación, nació un servicio de información que ofrecía a los viajeros de uno de los primeros ferrocarriles de la ambiciosa América cumplida noticia de lo que estaba sucediendo en todas partes. En las paradas del tren, Thomas Alva se enteraba de lo que pasaba y, en ruta, lo contaba. Para él, aquella época de la incipiente América fue «el período más feliz de mi vida». Todavía no había llegado para el muchacho la etapa del éxito. Era la hora de la ilusión.
En 1868, a los veintiún años, se colocó como empleado de noche en la Western Union Telegraph Company. Cayó por entonces en sus manos la obra del genial físico Faraday Experimental Researches in Electricity, Investigaciones Experimentales en Electricidad Era lo único que le faltaba a la inventiva de Thomas Alva Edison: datos empíricos y cierta estructura interpretativa. El apoyo de la teoría le lanzó aún más, si cabe, hacia la práctica experimental. Si en su infancia ya había pasión por la electricidad, lo que ahora, comenzaría era la genialidad, en su más exacto sentido. Una genialidad, además,
Edison creó la luz eléctrica
no excesivamente basada en los conocimientos teóricos.Joule: "cálida" corriente
En realidad, la invención de Thomas Alva Edison está perfectaniente explicada por el físico británico James Prescott Joule. Joule, nacido en 1818, cerca de Manchester, y muerto en 1889, en Cheshire, fue también un autodidacta. Aunque había estudiado química, los avatares del destino le convirtieron en director de una fábrica de cerveza hasta que la loca pasión por la ciencia le condujo a una serie de decisivos hallazgos para la historia de la física.
Uno de ellos, el que viene a cuento, es el efecto Joule. Joule sabía que cuando una corriente eléctrica pasa por un conductor éste se calienta. Entendió la transformación de eso que conocemos con el término energía en lo que llamamos calor. La ley de Joule -una de ellas, porque el físico británico dio nombre y ecuación matemática a varios fenómenos expresa el carácter intercambiable de los fenómenos energéticos. El movimiento de electrones que constituye la corriente eléctrica, diríamos hoy, con relativo rigor, genera calor en el conductor, del mismo modo según el cual el movimiento o roce de los objetos cotidianos provoca elevación de temperatura.
Joule sabía todas esas cosas. ¿Las sabía también Edison? Lo cierto es que, siendo similar el trabajo de ambos hombres, uno de ellos, el audaz y genial protagonista de esta historia de cien años de bombillas, dio el gran salto que separa o acerca, según se mire, la teoría de la práctica. Joule, que, probablemente, invertiría muchas horas de su vida en calentar alambres para medirlo todo -Intensidad de la corriente, I, diferencia de potencial entre sus extrenos, dV; cantidad de calor producido. Q: etcétera-, nunca pensó que podrían instalarse alambres calientes y luminosos en todos los hogares del mundo. Y si lo pensó, no lo hizo. Edison sí lo hizo.
Thomas Alva Edison había abierto un camino, fundamentalmente empírico, en el cambio de la vida de los hombres. Había nacido la luz eléctrica. A continuación vendría todo lo demás. Pocos años después. Nueva York estrenaba el invento. Un generador de corriente era capaz de suministrar la tensión eléctrica suficiente para dar luz a una creciente multitud de filamentos incandescentes instalados en casas, edificios públicos, fábricas... o en la propia calle.
Un siglo de Iuz eléctrica"
La vieja imagen del alumbrado a base de la combustión de gases fue sustituida por la mecánica manipulación de conmutadores capaces de hacer el milagro. Los faroleros ya no tendrían terreno en la calle. Él término quedaría reservado para otros sianificados. La luz y luto que los faroleros daban a los puntos de luminosidad en la calle se habían acabado para siempre. Había nacido la luz eléctrica.
Pero el invento de aquel mucha cho inquieto que tantas patentes llevó a cabo sólo era el comienzo Otros hombres creadores lo conti nuarían. La luz de las primitivas bombillas sería mejorada poco a poco. Edison sabía que los fila mentos de las bombillas podían desgastarse. Para evitar la combustión de los filamentos incandescentes, una cápsula de vidrio debía crear una atmósfera lo suficientemente pobre en oxígeno como para hacer muy difícil el desgaste de aquellos filamentos incandescentes. El perfeccionamiento tecnológico, basado en el desarrollo del wolframio, tungsteno.... y la creación técnica de atmósferas enrarecidas, basadas en la introducción del inerte nitrógeno y otras mezclas ha hecho posible la aparición en el mundo de las actuales bombillas.
Después vendrían los tubos de neón y el mundo creado en torno a ellos, en las décadas de los años cuarenta, cincuenta, sesenta... El principio mantenido de la descarga eléctrica, esta vez, sin conductor sólido, daría luz a la noche de las grandes ciudades y alumbraría restaurantes y salas de baile.
Pero la evidencia constatada por Thomas Alva Edison proporcionaría nombre tamb 1 én -efecto Edison- a un fenómeno esencial para el hombre de hoy: un metal incandescente emite electrones. La emisión electrónica de los metales dio origen al diodo, a los triodos.... las viejas válvulas que hicieron posible aquellos receptores de radio o televisión primitivos. ¿Quién no recuerda las lámparas calientes de los pr i mít i vos receptores de música y palabras? El principio de su actuación no es otro, sino la fascinante posibilidad de controlar una corriente de electrones entre en emisor metálico (cátodo) y un receptor (ánodo).
Edison había abierto el camino, práctico y cotidiano, a la electrónica de hoy. A continuación vendrían los transistores, la alta fidelidad y todo lo demás. Pero esa es otra historia.
Próspero hombre de
negocios
El antaño muchachito Edisor convertido en próspero hombre d negocios, confesó en ocasiones qu a veces «no tenía una gorda». Un mente sencilla y creadora, capaz de hacer 1.093 veces algo muy útil qu no se le había ocurrido antes a nadie, moriría en West Orange, Nueva Jersey, en 1931. Los libros consideran un gran inventor. Los científicos, tal vez, un hombre no especialmente creador en el camp de la investigación teórica. La ge te de la calle, quizá sin saberlo, debe la luz eléctrica.
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