Los ojos de Dalton
Imaginad que existiera una máquina del tiempo y os dejara allá por el siglo XVIII y os viene alguien pidiendo alguna evidencia a favor de la existencia de los átomos. ¿Podríais dársela? Pues eso es lo que hizo un extraordinario hombre llamado John Dalton y que es el protagonista de nuestra historia de hoy.
En el siglo XVII Robert Boyle mostró que una determinada cantidad de aire podía ser comprimida al incrementar la presión. Esto ya era un indicio que el aire estaba compuesto de partículas rodeadas de espacio vacío.
El siguiente avance fue gracias a Joseph Louis Proust, un francés que trabajaba en España. Se dio cuenta que los compuestos siempre se combinaban en proporciones según el peso. Por ejemplo, el carbonato de cobre era de 5 partes de cobre, 4 de oxígeno y 1 de carbono, o sea, 5:4:1. No podía ser 4,1:4,9:1,2; sino que debían ser enteros. Era la «ley de las proporciones definidas». Si la materia estaba hecha de esos bloques indivisibles, esta era una consecuencia natural que esperaríamos encontrar.
Pero quien dio el espaldarazo definitivo fue nuestro héroe, John Dalton, porque se dio cuenta de un detalle asombroso. Había compuestos que podían juntarse en más de una proporción. Por ejemplo, el anhídrido carbónico mantenía una relación de pesos 8:3 y el monóxido de carbono 4:3. Era sorprendente. ¿Cómo el carbono y el oxígeno podían mezclarse en proporciones diferentes? Se dio cuenta, además, que esto mismo sucedía con otros compuestos como el metano, en el que los pesos entre carbono e hidrógeno iban de 6 a 1 y a los distintos óxidos de nitrógeno.
Todo esto encajaba de perlas si aceptábamos que distintas unidades de un elemento se combinaban con distintas unidades de otro. Por ejemplo, el anhídrido carbónico contenía dos átomos de oxígeno por uno de carbono y el monóxido sólo uno de ambas clases. A este descubrimiento Dalton lo llamó «ley de las proporciones múltiples».
Dada la similitud con las teorías de Demócrito, Dalton llamó «átomos» a estas unidades o partículas. Pero no es que Dalton deba nada a Demócrito: las ideas de este último eran hipótesis y especulaciones hechas para explicar o rellenar parte del esquema del Universo; sin embargo, las teorías de Dalton estaban fundamentadas en siglo y medio de observaciones y experimentación.
También afirmó que esos elementos eran pequeñísimos e indestructibles y que todas las sustancias conocidas estaban compuestas por combinaciones de esos átomos. Con sus propias palabras:
Tan difícil sería introducir un nuevo planeta en el sistema solar, o aniquilar uno ya existente, como crear o destruir una partícula de hidrógeno.
Una sustancia podía cambiar cuando se deshacía su combinación específica entre átomos y adoptaba una nueva. También sostuvo que dos átomos de un mismo elemento eran exactamente idénticos entre sí aunque diferentes de los otros. Unas ideas muy revolucionarias, ¿no os parece? Aquí se separó de las tesis de Demócrito y de los demás atomistas porque también afirmó que los diferentes átomos de diferentes elementos sólo diferían en su masa. Fue, por tanto, el primero en hacer una teoría atómica cuantitativa.
A partir de sus teorías fue el primero en construir una tabla con pesos atómicos. Por ejemplo, aceptando que el agua tenía un átomo de hidrógeno y uno de oxígeno se deducía que el peso del oxígeno era 8 veces el peso del hidrógeno. En realidad el agua tiene dos átomos de hidrógeno por cada uno de oxígeno, así que el átomo de oxígeno pesaba 8 veces más que 2 de hidrógeno, por lo que el oxígeno era 16 veces más pesado que el hidrógeno. Se equivocó en este punto, pero no iba nada desencaminado.
Todo esto que había anunciado en 1803 lo publicó en 1808 en su obra «Nuevo Sistema de Filosofía Química», que fue la que lo inmortalizó. En ese libro hay un breve capítulo de 5 páginas (de las más de 900 que tiene) donde se encuentra por primera vez la concepción moderna del átomo.
Pero dejadme que os hable un poco de su persona porque es de aquellas que se saborea. Mezcló tres facetas que pocas veces van juntas: genialidad, perseverancia y sencillez. Nacido en 1766, descendía de una familia de tejedores cuáqueros pobres y devotos y perteneció a esta comunidad religiosa toda su vida. Era un estudiante dotado de una inteligencia tan excepcional que a los 12 años le pusieron al cargo de la escuela cuáquera local. Por aquellas fechas ya leía los Principia de Newton. En latín, por supuesto. A los 15 años y sin dejar de enseñar en la escuela aceptó un trabajo en un pueblo cercano. A los 25 años se fue a Manchester donde publicó de todo, incluso artículos de literatura.
Su primera pasión fue la meteorología. En 1793 escribió el libro «Observaciones Meteorológicas y Ensayos», lo que lo clasifica como uno de los pioneros en esta ciencia. A pesar que más tarde se pasó a la química, no dejó de hacer observaciones toda su vida llegando a hacer más de 200.000(!). En este ámbito estudió también las auroras boreales, y determinó que estaban relacionadas con el magnetismo de la Tierra. Con tanto trabajo no es extraño que no tuviera tiempo ni para casarse.
Fue, además, el primero que descubrió la ceguera de los colores, publicándolo en 1794. Y es que, como ya habréis adivinado, Dalton era daltónico y de ahí el nombre. No era esta precisamente una ventaja a la hora de dedicarse a la química.
La doctrina atómica creció y creció y le concedieron más honores que no hacían otra cosa que perturbar su sencillez. Todo el mundo quería conocerle. Cuando fue a París, Laplace y Humboldt estuvieron ansiosos por recibirle y acompañarle. Cuando Pelletier, un distinguido químico, se trasladó a Manchester para conocerle esperaba que estuviera vinculado a una gran institución, pero se llevó una tremenda sorpresa cuando lo encontró enseñando aritmética elemental a los niños de una pequeña escuela en un barrio pobre. Pelletier tartamudeó al ver la situación:
– ¿Tengo el honor de dirigirme a monsieur Dalton?
– Sí – respondió con toda naturalidad – ¿Podría sentarse y esperar un poco, que estoy explicando aritmética a este muchacho?
Afortunados alumnos. Como curiosidad, uno de ellos fue Prescott Joule. En 1831 ayudó a fundar la Asociación Nacional para el avance de la ciencia. Los principios cuáqueros de Dalton no le permitieron nunca admitir ningún tipo de gloria. Se negó a que Humphry Davy apoyara su entrada en la Royal Society en 1810 pero fue hecho miembro en 1822 sin su previo conocimiento.
En 1832 recibió un doctorado de la Universidad de Oxford en la que tendría la oportunidad de conocer a Guillermo IV de Inglaterra. Dalton quiso evitar la presentación por no querer utilizar el traje de cortesano. Cuáquero devoto, siempre vistió ropas sencillas y de color oscuro; pero aquel día vistió el uniforme de Oxford que era de color escarlata, cosa inaudita para los cuáqueros. Si os parece, le perdonaremos, no sólo ya por su grandeza y méritos, sino porque para él ese traje era de color gris.
Cuando murió en 1844 desfilaron ante su ataúd 40.000 personas y el cortejo fúnebre se prolongó más de 3 km. Su entrada de Dictionary of National Buiography es una de las más largas y compite en extensión entre los científicos del siglo XIX con las de Darwin y Lyell.
Sería un error dejar de hablar del daltonismo de Dalton. En primer lugar veamos cómo se percató que pasaba algo raro:
Pese a todo, nunca me di cuenta de que había una peculiaridad en mi visión hasta que accidentalmente observé el color de la flor del Geranium zonale a la luz de una vela en el otoño de 1792. La flor era rosa, pero de día se me aparecía casi azul celeste. A la luz de la vela, sin embargo, cambiaba de forma sorprendente: ya no tenía ningún tono azul sino que era lo que yo llamo rojo, un color que forma un chocante contraste con el azul. Sin dudar que el cambio sería igual para todos, pedí a algunos de mis amigos que observasen el fenómeno; entonces, quedé sorprendido al encontrar que todos ellos coincidían en que el color no era sustancialmente diferente del que tenía a la luz del día, excepto mi hermano, que veía de la misma forma que yo. Esta observación demostraba claramente que mi visión no era como la de otras personas.
Dalton pensaba que veía las cosas a través de un filtro azul porque su humor vítreo era realmente azul. Dio instrucciones expresas para que, a su muerte, su ayudante Joseph Ransome, extirpara sus ojos y comprobara la hipótesis. Así lo hizo: derramó un poco de su humor vítreo sobre una lupa y vio que era «perfectamente pelúcido». Concluyó que el defecto debía estar en el nervio óptico.
Sus globos oculares fueron depositados en un recipiente con conservante y dejados al cuidado de la Sociedad Literaria y Filosófica de Manchester y allí estuvieron hasta que en 1995 un grupo de fisiólogos de Cambridge pidió permiso a dicha Sociedad para tomar una pequeña muestra de la retina, extraer y amplificar el ADN y examinar los genes de los tres tipos de conos que ya eran conocidos.
Los conos contienen pigmentos con diferentes sensibilidades a diferentes longitudes de onda (o sea, diferentes colores). Efectivamente, Dalton era deutérope deuteránope, o sea, que tenía un defecto a longitudes de onda intermedias y no protánope, como pensaba Young, que hubiera sido a longitudes de onda cortas.
Seguro que a Dalton le hubiera encantado conocer el desenlace de lo que fue su último experimento.
Fuentes:
«La búsqueda de los elementos», Isaac Asimov
«Enciclopedia Biográfica de Ciencia y Tecnología (Tomo II)», Isaac Asimov
«Eurekas y Euforias», Walter Gratzer
«Una breve historia de casi todo», Bill Bryson
http://es.wikipedia.org/wiki/John_Dalton
http://www.vischeck.com/daltonize/
http://www.duarte.cl/blog/index.php?id=194
El día 2 de noviembre de 2006 a las 01:18
Yo siempre he leído el término deuteranope (y a algún profe lo he escuchado decir deuter, pero creo que por economía del lenguaje), no se si deutérope es correcto.
Muy bueno el post, aunque no sea activo en los comentarios te leo desde hace ya algunos meses.
El día 2 de noviembre de 2006 a las 01:23
Muchas gracias, MusubDe. Deutérope es lo que pone en el libro, pero al ser una traducción …
Salud!
El día 2 de noviembre de 2006 a las 08:21
Muy bueno el post. Se lo paso a mis alumnos de Bachillerato, que la semana que viene tenemos examen de química y la estrella del temario es Dalton.
El día 2 de noviembre de 2006 a las 08:28
Yo me inclino por deuteránope ya que deuteranopía es: ceguera para el verde, defecto en el segundo constituyente necesario para la visión de los colores. Mientras que deuteropatía es: enfermedad secundaria desarrollada bajo influencia de otra. Pero tampoco es una seguridad.
Saludos.
El día 2 de noviembre de 2006 a las 09:30
En el departamento de física de la facultad de ciencias de la Universidad de Extremadura, en un documento sobre desarrollar un programa informático para la detección de deficiencias de la visión, lo llaman deuteránope. Por si te sirve como referencia.
De hecho, al buscar en Google deutérope, me indicó que yo andaba buscando deuteránope… qué listo es este niño ¿eh?.
Bueno, ya sé que no es un dato profesional, pero creo que puedes quedarte tranquilo con deuteránope.
Gracias por la entrada.
El día 2 de noviembre de 2006 a las 10:03
Bien, compañeros, se aprueba por mayoría absoluta deuteránope. Gracias, medi y Sophie. También había visto el detalle del google, pero no me fío mucho. Si lo hubiera visto en la RAE la cosa hubiera cambiado.
Fede: es un verdadero honor saber que lo pasas a tus alumnos. Ya me dirás si les gusta y, sobre todo, si les despierta la curiosidad.
Salud!
El día 2 de noviembre de 2006 a las 10:34
se echa un poco de menos esa humildad en ciertos intelectuales y científicos de hoy en día…
El día 2 de noviembre de 2006 a las 12:39
Los trastornos dela vision cromatica o discromasias tienes la protanomalia que esta disminuida la pecepcion al rojo y la deuteronomalia que esta disminuida la percepcion al verde.
En la tritanopia (rara) esta disminuida la percepcion al azul
Es muy complejo
El día 2 de noviembre de 2006 a las 13:06
Por suerte, todavía quedan, binfer, créeme. El problema es que no salen por la prensa o, si salen, no sale esta faceta suya. Tengo amigos que en el curso de sus doctorados han comido con Premios Nobel en un comedor clásico de facultad. Pero es una cuestión de personalidad y no de ser erudito. La sencillez en sí ya es casi inexistente en una sociedad en la que en el trabajo debes ser el que más se hace ver o el más trepa. Supongo que hay tantas opiniones como personas en este aspecto, pero al menos no es una especie extinguida.
Gracias por la aclaración, papá 🙂
Salud!
El día 2 de noviembre de 2006 a las 16:41
No sabía que a Dalton le pusieron así porque era daltónico
🙂
El día 3 de noviembre de 2006 a las 00:48
A omalaled, el post increible, como siempre. Gracias una vez más! 🙂
Por cierto, que quiere decir omalaled? X-D
I a Fede, gracias por hacerlo, a mi mis profesores nunca me los han pasado, pero des de que visito esta página que tengo mucha más curiosidad por la ciencia 😀
Aclaro que tengo 17 años y estoy haciendo segundo de bachillerato cientifico-tecnologico 🙂
El día 3 de noviembre de 2006 a las 00:53
Daniel: sus padres no fueron muy originales 🙂
SocJo: me alegra despertarte curiosidad por la ciencia. Y omalaled es mi apellido al revés. Ya te he desvelado el secreto … ¿Qué haces despierto a estas horas? 🙂
Salud!
El día 3 de noviembre de 2006 a las 01:36
¡Ah! y me alegra ver cómo agradeces un acto de enseñanza de un profesor. Con las cosas que uno oye actualmente es algo refrescante.
Salud!
El día 3 de noviembre de 2006 a las 10:49
Que extraordinaria historia la del Sr. Dalton y que extraordinaria persona. Admira ver como ciertas personas que han sido tocadas por el raro don de la sabiduría lo aprovechen, no en beneficio propio, sinó en bien de todos aquellos que le rodean. Me recuerda un proverbio Sufí en el que había un hombre tán sábio y bueno que un día su Dios le dijo:
Como he visto la forma tán noble y benéfica con la que te conduces por la vida he decidido concederte un deséo, cualquiera que este sea. A lo que el hombre contestó:
Desearia hacer el bién sin saberlo.
Este Dalton podría muy bién ser aquel hombre del proverbio.
El día 3 de noviembre de 2006 a las 10:52
¡Wow! Un deseo extraordinario …
Salud!
El día 3 de noviembre de 2006 a las 15:17
Al about ya lo había leido, pero no relacioné el nick 😛
Y despierto a aquellas horas… «Treball de Recerca» XDD
O… quizá escribía una redacción para ver si me dan un premio los del Rotary Club 😛
PD: Más bien, a aquella hora acababa de leer tu artículo xD
El proverbio és increible 😀
El día 3 de noviembre de 2006 a las 19:20
Omalaled, después de haber preguntado a mis alumnos puedo decirte que ha sido un éxito. Creo que ya te has ganado unos cuantos lectores para el futuro.
El día 4 de noviembre de 2006 a las 23:28
Bueno, SocJo: pues para leer artículos míos con lo (demasiado) largos que son ¡tienes moral!
Fede: me alegro que les haya gustado. Espero que aprueben 🙂
Salud!
El día 25 de noviembre de 2006 a las 02:12
Esta historia con respecto a la visión de Dalton me trae el recuerdo de una ocasión que me llevé un enorme susto. Viajé toda la noche de Monterrey a México DF, en autobús. Mi maleta la pongo bajo mi asiento, pero mi maletín con mi laptop siempre en mi regazo. El maletín es de tela negra, con bordes también negros, también de tela. Tomé el autobús para ir de México DF a Puebla. Las cortinas del autobús eran azules, y las cerré porque quería descansar un poco más. El susto lo llevé al mirar mi maletín: rojo con borde negro. Yo sabía que era negro, así que por un momento pensé que había confundido el maletín con el de alguien más. Lo abro, y mi laptop está dentro. Pensé también que siempre fue rojo y mi memoria me engañaba. Lo que hice fue abrir la cortina para ver bien con la luz de día, y fue así cuando me di cuenta que en verdad era negro, pero con la luz de la cortina azul se ve roja. No he podido volver a observar ese fenómeno. Hasta ahora he supuesto que algo tiene la tela del maletín que produce un efecto fluorescente. Después de leer lo de Dalton, ya no estoy tan seguro.
El día 25 de noviembre de 2006 a las 22:47
Pásate por esta página: http://www.vischeck.com/daltonize/ (la segunda citada en fuentes) y pruébalo tú mismo.
Salud!
El día 27 de noviembre de 2006 a las 20:29
Estupendo post. Genial el blog. Nos leemos.
El día 27 de noviembre de 2006 a las 21:39
Muchas gracias.