Historias de la Ciencia

La historia de hoy habla sobre algunos de los inventos que han cambiado el mundo. En particular, os hablaré del frasco Dewar, del microondas, de la máquina de coser y del cristal de seguridad. Vamos allá.

El “frasco Dewar”, tal y como se llamaba en 1890, nunca fue patentado por su inventor, el físico británico James Dewar. Hay que decir que Dewar fue el primer hombre que licuó el oxígeno en una carrera con Heike Kamerling Onnes. Este último quedó muy desolado, pero siguió trabajando y desarrolló técnicas para llegar a licuar el helio (a nada menos que -269 ºC), descubrir la superconductividad y llevarse un bonito Nobel en 1913.

Pero continuemos con el frasco y su inventor. Lo consideraba como un revolucionario avance al servicio de la comunidad científica. Construyó un recipiente con las paredes interior y exterior de cristal en un espacio donde se había hecho el vacío. Para reducir todavía más la transferencia de calor recubrió con plata la parte interior (el vacío elimina la propagación de calor por conducción y las paredes recubiertas con plata eran para evitar la pérdida de calor por radiación).

Los científicos lo utilizaban los frascos Dewar para guardar vacunas y sueros a temperaturas estables e incluso transportar peces tropicales raros.

Los recipientes los fabricaba un soplador de vidrio profesional, Reinhold Burger, socio de una firma berlinesa especializada en aparatos científicos de cristal. Fue Burger quien comprendió las aplicaciones del frasco, añadiendo una parte metálica fuera que protegía las paredes de cristal.

Al buscar un nombre para su recipiente y, con intención de dar publicidad, Burger promovió un concurso en el que ofrecía un premio en metálico para la sugerencia más imaginativa. La palabra vencedora fue “Thermos” que significa “calor” en griego.

En 1906 un hombre de negocios americano llamado William B. Walker quedó impresionado por el termo y tres meses después lo importaba a EEUU. Excursionistas, cazadores y amas de casas los compraron con tanta rapidez que Walker adquirió la patente alemana para fabricarlos en su propia empresa.

Los expertos dicen que su aceptación en actividades industriales fue tan rápida porque personalidades notables, algunos de los cuales le dedicaron elogios, lo utilizaron. El presidente William Taft lo utilizaba en la Casa Blanca, sir Ernest Shackleton se lo llevó al Polo Sur, el teniente Robert Peary llegó al Polo Norte con un termo en su equipo, lo mismo que sir Edmund Hillary en su conquista el Everest, así como acompañaron en sus vuelos a los hermanos Wright y al conde Zeppelin.

Hoy todavía puede observarse el frasco original de Dewar en la Royal Institution, en Londres.

El magnetrón es el tubo que produce energía de microondas. Fue un elemento esencial en la construcción del RADAR. Los científicos pretendían frustrar los planes de los nazis y fue un elemento que contribuyó decisivamente a la defensa de Gran Bretaña durante la Segunda Guerra Mundial.

Un día de 1946, un ingeniero de la Raytheon Company llamado Percy Spencer, probaba un tubo magnetrón cuando metió la mano en el bolsillo donde guardaba una tableta de chocolate y encontró que se había derretido hasta convertirse en una masa pegajosa. Spencer sabía que los magnetrones generaban calor, pero él no había notado calor alguno. Aun así, ¿podía el calor del magnetrón ser la causa?

No estaba preocupado por la mancha en sus pantalones, sino intrigadísimo por todo aquello. Así que envió a buscar una bolsa de granos de maíz, los puso cerca del magnetrón y a los pocos minutos obtuvo palomitas en el suelo del laboratorio. A la mañana siguiente, llegó al laboratorio con una docena de huevos frescos. Puso uno de ellos en un recipiente con un agujero que alineó con el magnetrón. Un colega suyo, curioseando, se acercó demasiado y se encontró con la cara salpicada de huevo. Spencer comprendió inmediatamente que el huevo se había cocido de dentro a fuera y la presión lo había hecho estallar. La pregunta era, ¿por qué no otros alimentos?

El resto, es historia.

En el año 1830 hombres y mujeres cosían a mano. Un sastre experto podía dar unas treinta puntadas por minuto. Pues bien, la primera máquina, por tosca e ineficiente que fuese, lograba doscientas. Esa máquina, que efectuaba una puntada simple de un solo hilo, la produjo aquel año Barthélemy Thimonnier, un sastre de Lyon. La velocidad de dicha máquina impresionó tanto al gobierno que, al poco tiempo, tenía ochenta máquinas trabajando haciendo uniformes militares. Y así fue hasta que una multitud airada formada por sastres profesionales que consideraban la máquina una amenaza a su subsistencia asaltó la fábrica de Thimonnier destruyendo todas sus máquinas. Estuvieron, incluso, a punto de matarlo y nuestro hombre tuvo que huir a la ciudad de Amplepuis, donde murió en la pobreza.

La historia continúa en Boston. Elias Howe era un mecánico que trabajaba para sustentar a su esposa y tres chiquillos. Un día oyó a su jefe decir a un cliente que quien inventara una máquina de coser tendría asegurada una fortuna. La idea se convirtió en obsesión para Howe. Primero, observó las manos de su esposa mientras cosía. Fracasó en un intento de reproducir dichos movimientos, pero ideó un nuevo tipo de puntada no menos resistente y dentro de las posibilidades del diseño mecánico.

Patentó su máquina de coser en 1846 y empezó a mostrarla a fabricantes. Quedaron impresionadísimos por sus 250 puntadas por minuto, pero ante el precio y las amenazas de grupos organizados por sastres y modistas no se atrevieron a ayudarlo. Empobrecido y desilusionado se embarcó con su familia a Inglaterra. Dos años después volvía a EEUU y se sobresaltó al ver que las tiendas vendían máquinas como las suyas por unos 100 dólares. Así que procedió a impugnar las patentes de varios fabricantes, entre ellos, otro mecánico de Boston llamado Isaac Singer.

La máquina de Singer era superior a la de Howe, pero la hacía la puntada que este último había patentado. Singer se negó a llegar a un acuerdo amistoso con Howe. A sus abogados les dijo: “Me importa un pito el invento. Lo que yo persigo es el dinero”. Y por si fuera poco, mientras el caso se eternizaba en los tribunales, apareció otro inventor llamado Walter Hunt que había ideado una maquina de coser 11 años antes que Howe. Este Walter Hunt era un inventor de lo más prolífico: otro de sus inventos era el famoso imperdible que había creado en tres horas (vendió los derechos por 400 dólares para pagar una deuda de 15). ¡Pobre Hunt!: no la había patentado temiendo dejar sin trabajo a los sastres.

El juez que se ocupaba del caso decidió que Singer debía compartir el dinero, pero no con Hunt, sino con Howe. Por cada máquina de coser fabricada, Howe recibiría un royaltie. A partir de ahí empezó a cobrar del orden de 40.000 dólares por semana. Murió a los 48 años. Lo que más lamentó fue que su esposa, que durante tanto tiempo le había apoyado y que jamás dudó de las posibilidades comerciales de la máquina de coser, hubiese muerto antes que él ganara un céntimo por su invento.

Son estas historias donde las personas quedan “retratadas”, ¿no os parece?

Por cierto, si os interesa mucho una historia más extensa de las máquinas de coser no os perdáis 1, 2 y 3, de donde he sacado el gráfico anterior. Muy informativo.

Irónicamente, el descubrimiento del cristal de seguridad fue debido a un accidente. En 1903, un químico llamado Édouard Benedictus subió a una escalera en su laboratorio para buscar unos reactivos en un estante e inadvertidamente hizo caer un frasco de cristal. Oyó cómo se rompía pero, al mirar al suelo, observó cómo los fragmentos continuaban más o menos unidos y mantenían la forma del recipiente.

Al interrogar a un ayudante, Benedictus se enteró que había contenido una solución de nitrato de celulosa, un plástico líquido que se había evaporado y que, al parecer, había depositado en el interior una delgada capa. Puesto que parecía limpio, el ayudante no lo había limpiado y lo había devuelto directamente al estante. Benedictus escribió una nota, pero olvidó el incidente.

La misma semana de ese descubrimiento, un periódico de París publicaba un artículo sobre la reciente racha de accidentes automovilísticos, y cuando leyó que casi todos los conductores gravemente heridos lo eran por causa de los cortes le llegó la inspiración: De pronto, apareció ante mis ojos la imagen del frasco roto. Me levanté de un salto, corrí hacia mi laboratorio y me concentré en las posibilidades prácticas de mi idea.

Estuvo 24 horas seguidas experimentando con capas de líquido que aplicaba a cristales que luego rompía: La tarde siguiente había producido mi primera pieza de Triplex (cristal de seguridad) que se presentaba lleno de promesas para el futuro. Se trataba de dos láminas de cristal que encerraban una lámina de celulosa entre ellas.

¿Pensáis que los constructores de coches se mostraron interesados por dichos cristales? Pues no: decían que la seguridad en la conducción dependía, sobre todo, de las manos del conductor y no del fabricante. De hecho, se habían incorporado medidas de seguridad para prevenir accidentes, pero no para minimizar los daños si se producía.

La primera aplicación de aquel cristal fue en las máscaras de gas. Después que los fabricantes de coches examinaran los buenos resultados en los campos de batalla, la principal aplicación pasó a ser, efectivamente, los parabrisas de los coches.

Algunas personas de determinada edad, no es mi caso, pueden recordar que los parabrisas de los automóviles se volvían amarillos con el tiempo y eso era porque el nitrato de celulosa se vuelve amarillo con la luz del Sol. Más tarde se cambió por el acetato de celulosa, que no se volvía tan amarillo, pero que no funcionaba muy bien en determinados rangos de temperatura y producía una neblina. Investigaciones posteriores desarrollaron un polímero completamente sintético: las resinas de polivinilbutiral. Desde 1939 este fue el material empleado para los cristales de los parabrisas de los coches, aviones, etc.

No obstante, esto no solucionaba todos los problemas. En caso de rotura, el contacto con la parte interior del parabrisas podía producir cortes en la piel. Para prevenirlo, se decidió añadir una segunda capa del plástico central en la parte interior. En 1987 se instaló en algunos coches a modo de prueba y los resultados fueron muy prometedores. En una colisión frontal, la cabeza de una mujer golpeó contra el parabrisas que tenía esta nueva capa. Sufrió una fuerte contusión pero no tuvo cortes en la cara ni en la cabeza.

Y todo ello gracias a un frasco que cayó accidentalmente y que no había sido limpiado.

Fuentes:
“Las cosas nuestras de cada día”, Charles Panati
“Serendipia”, Royston M. Roberts