Joseph Antoine Ferdinand Plateau, inventor de las imágenes en movimiento y precursor del cine

Joseph Plateau fue un niño prodigio que a los seis años ya sabía leer con soltura y al que le interesaron los experimentos científicos desde sus primeros años en la escuela Primaria al recibir una lección de Física. En ese momento ya tuvo clara su vocación al prometerse a sí mismo indagar en esos secretos.

Quedó huérfano en la adolescencia y eso le marcó hasta el punto de enfermar. La familia de su tío materno se hizo cargo de él y desde bien joven supo cómo ganarse la vida dando clases particulares para conseguir su sueño de estudiar en la universidad.

Además de sus investigaciones y descubrimientos, Plateau ha sido conocido por ser un “mártir de la ciencia”, ya que en 1828 observó el Sol directamente durante 25 segundos y perdió la visión durante un par de días, y años después, cuando tenía 42 años, se quedó ciego. Aunque investigaciones recientes cuestionan la relación causa-efecto entre ambas situaciones.

Como prolífico investigador que fue, de la trayectoria de Joseph Plateau destacan el principio de la persistencia de la visión en 1829 y el invento del fenaquistiscopio en 1832, uno de los precursores del cinematógrafo.

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Joseph Antoine Ferdinand Plateau, nació en la capital de Bélgica el 14 de octubre de 1801. Su padre era un artista especializado en pintar flores que siempre quiso que se dedicara al arte. Sin embargo, una lección de Física en la escuela Primaria le cautivó tanto que desde aquel momento supo que se dedicaría a descubrir cosas por medio de experimentos.

Aprendió a leer con fluidez a los seis años y solía pasar sus vacaciones escolares en Marche-Les-Dames con su tío y su familia. Su primo y compañero de juegos era Auguste Payen, quien más tarde se convirtió en arquitecto y diseñador principal de los ferrocarriles belgas.

Plateau inició sus estudios en la Academia de Diseño de Bruselas impulsado por el interés de su padre para que siguiera sus pasos. Sin embargo, en el corto espacio de un año Joseph se quedó huérfano tras el fallecimiento de su padre y de su madre. Este hecho lo impresionó profundamente y llegó a enfermar. Es el abogado Thirion, su tío materno, y sus dos hermanas, quienes se hicieron cargo de él.

Superado el trauma del fallecimiento de sus padres recobró el interés por la Física y empezó a organizar veladas en las que realizaba experimentos con instrumentos construidos por él que impresionaban a los asistentes. Entre 1817 y 1822 Joseph Plateau asistió a clase en el Colegio Atheneum en Bruselas, donde uno de sus maestros fue Adolphe Quetelet, por quien Plateau tendrá una gran admiración durante toda su vida y con quien mantendrá una abundante correspondencia.

En 1822 entró a la Universidad de Lieja, donde se inscribió tanto en Filosofía y Letras como en Ciencias, pero finalmente obtuvo el doctorado en Ciencias Físicas y Matemáticas en 1829. Mientras estaba en la Universidad se convirtió en profesor de Matemáticas en el Colegio Atheneum de Bruselas para poderse costear los estudios.

Buena parte de sus estudios de Fisiología Óptica se centraron en la percepción de los colores y en las posimágenes. En 1828, para la autoexperimentación con posimágenes, estuvo mirando al Sol durante 25 segundos y pasó varios días con una gran disminución de la agudeza visual, si bien finalmente recuperó su visión normal.

Su tesis doctoral fue ‘Sobre ciertas propiedades de las impresiones producidas por la luz en el órgano visual’. Contenía solo 27 páginas, pero formuló una gran cantidad de conclusiones fundamentales, entre ellas, los primeros resultados de su investigación sobre el efecto de los colores en la retina (duración, intensidad y color), su investigación matemática sobre las intersecciones de las curvas giratorias (locus), la observación de la distorsión de las imágenes en movimiento y la reconstrucción de imágenes distorsionadas a través de discos de contrarrevolución (denominadas discos anortoscópicos).

En 1832 Joseph Plateau inventó un dispositivo estroboscópico temprano, el fenaquistoscopio, que resultó ser el primer dispositivo que daba la ilusión de una imagen en movimiento. Consistía en dos discos, uno con pequeñas ventanas radiales equidistantes a través de las cuales el espectador podía mirar, y otro que contenía una secuencia de imágenes. Cuando los dos discos giraban a la velocidad correcta, la sincronización de las ventanas y las imágenes creaba un efecto animado. La proyección de fotografías estroboscópicas, creando la ilusión de movimiento, eventualmente condujo al desarrollo del cine.

Plateau también estudió los fenómenos de la acción capilar y la tensión superficial. De hecho, el problema matemático de la existencia de una superficie mínima con un límite dado lleva su nombre. También realizó amplios estudios de películas de jabón y formuló las leyes de Plateau, que describen las estructuras formadas por tales películas en espumas. En 1835 fue nombrado profesor de Física Experimental en la Universidad de Gante, impartiendo clases de Física y Astronomía.

Un año antes, en 1834, Plateau fue elegido miembro de la Real Academia de Bélgica y en 1836 miembro de pleno derecho. También fue miembro de una gran cantidad de organizaciones científicas extranjeras, incluido el Institut de France, las academias reales de Berlín y Amsterdam, y la Royal Society. En Bélgica sus honores incluyeron el cargo de caballero de L’ordre de Léopold (1841), y en 1872 ascendió al rango de comandante. En 1854 y en 1869 también ganó el Premio Quinquenal de Ciencias Físicas y Matemáticas de la Real Academia de Bélgica.

En lo que se refiere a su vida personal, el 27 de agosto de 1840 se casó con Augustine Clavareau y tuvieron dos hijos. Su hijo Felix fue un gran naturalista y ayudante suyo y su hija Alice se casó con Gustave van der Mensbrugghe, quien se convirtió en colaborador de Plateau en los últimos años de su vida y también en su primer biógrafo.

La carrera de Plateau fue larga y productiva, ya que continuó investigando incluso después de su retiro cuando quedó totalmente ciego en 1843. Aparentemente pudo ser el resultado de un experimento de óptica fisiológica en 1829, cuando miro directamente al Sol durante 25 segundos. En 1841 mostró signos de inflamación grave de la córnea, que empeoró constantemente y terminó en ceguera. Durante esta fue ayudado en su trabajo por colegas, particularmente, Lamarle, Duprez, su hijo Felix y su yerno Van der Mensbrugghe.

Los primeros trabajos de Plateau fueron en el campo de la Óptica Fisiológica. La base de gran parte de este trabajo fue su observación de que una imagen toma un tiempo apreciable para formarse y desaparecer de la retina. Plateau mostró, entre otras cosas, que la longitud total de una impresión, desde el momento en que adquiere toda su fuerza hasta que apenas es sensible, es aproximadamente un tercio de segundo.

Aplicó sus resultados al estudio de los principios de la mezcla de colores producidos por la rápida sucesión de colores. Esto condujo a la formulación de la ley (ahora conocida como la ley Talbot-Plateau) de que el efecto de un color presentado brevemente al ojo es proporcional tanto a la intensidad de la luz como al momento de la presentación.

También estudió con gran detalle los fenómenos de los colores accidentales y la irradiación, los cuales consideró derivados de una causa similar relacionada con la persistencia de la imagen en la retina. Los colores accidentales son aquellos que aparecen después de mirar por un tiempo un objeto de color y luego a una superficie negra, o cerrar los ojos y presionar las manos sobre ellos. Aparece una imagen del objeto, generalmente en color complementario y ligeramente disminuido en tamaño. Los resultados de Plateau incluyen su descubrimiento de que los colores accidentales se combinan entre sí y con colores reales de acuerdo con las leyes habituales de la mezcla de colores. En la irradiación, los objetos luminosos sobre un fondo oscuro aparecen agrandados, un factor claramente de interés para los astrónomos, entre los cuales la cuestión del alcance de la ampliación estaba causando controversia.

Plateau fue uno de los primeros en intentar medir la distancia sensorial, utilizando para ello el método de bisección y presentando a los artistas papeles blancos y negros, pidiéndoles que produzcan un color a medio camino entre los dos. Joseph Plateau también hizo un trabajo interesante en magnetismo, demostrando que es imposible suspender algo en el aire usando solo fuerzas magnéticas. Sus escritos matemáticos incluyen incluso artículos sobre la teoría de los números, por lo que se puede decir que su prolífica obra investigadora también ofreció interesantes y actuales resultados en todas las ramas de la Física, la Óptica y las Matemáticas.

Joseph Plateau falleció en la ciudad belga de Gante el 15 de septiembre de 1883, a los 81 años, y fue enterrado tres días después en el cementerio de Mariakerke, en una ceremonia a la que asistieron numerosas personalidades.