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Cianómetro

Un cianómetro de Horace-Bénédict de Saussure (de la colección del Musée d'histoire des sciences de la Ville de Genève ) Una obra de arte en Liubliana, Eslovenia, inspirada en un...

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Un cianómetro de Horace-Bénédict de Saussure (de la colección del Musée d'histoire des sciences de la Ville de Genève )
Una obra de arte en Liubliana, Eslovenia, inspirada en un cianómetro.

Un cianómetro (del latín cian y -metro ) es un instrumento para medir la " intensidad del azul ", específicamente la intensidad del color del cielo azul . Se atribuye a Horace-Bénédict de Saussure y Alexander von Humboldt . Consiste en cuadrados de papel teñidos en diferentes tonalidades de azul y dispuestos en un círculo o cuadrado de color que se puede sostener y comparar con el color del cielo .

Historia

Grabado del cianómetro de Saussure, meramente con fines ilustrativos, publicado en las Memoires de l'Académie Royale des Sciences (1790).

A Horace-Bénédict de Saussure , físico y alpinista suizo, se le atribuye la invención del cianómetro en la década de 1760. [ 1 ] El cianómetro de Saussure estaba dividido en secciones numeradas y coloreadas, que iban desde el blanco hasta tonalidades de azul cada vez más oscuras, teñidas con azul de Prusia y dispuestas en círculo. [ 2 ] Los cianómetros se fabricaban manualmente con una receta predefinida de concentración de acuarela para cada sección, y luego se distribuían entre amigos y otros naturalistas para recopilar más observaciones . [ 1 ] En un artículo de 1790, Saussure presenta una ilustración de una rueda con 40 paradas, aunque aclara que sirve simplemente para dar al lector "una idea de su forma"; el cianómetro real tenía 53 paradas (o "grados"), [ 1 ] comenzando con el blanco como 0 y el negro como 52. [ 3 ]

De Saussure creía que el color del cielo dependía de la cantidad de partículas suspendidas en la atmósfera, [ a ] [ 2 ] y que estas partículas tenían un color azul opaco (que se creía que correspondía a 34 grados en la escala). [ 1 ] Si esto fuera cierto, entonces se podría estimar la concentración de dichas partículas utilizando el cianómetro. [ 1 ]

La herramienta estaba diseñada para usarse al aire libre, sosteniéndola hacia el cielo y buscando el color más parecido al del cielo. [ 3 ] Además, en un intento por estandarizar las pruebas, de Saussure ofrece algunas indicaciones sobre cómo deben realizarse las observaciones. Por ejemplo:

[...] si on faisoit son observer à la fenêtre ou sur le seuil d ' una porte, ces couleurs ne seroient éclairées que par la lumière qui viendroit de l ' intérieur de la maison & ainsi elles paroîtroient plus obscures qu ' en rase campagne où elles sont éclairées par une grande partie du Ciel.

[(...) si uno hiciera una observación desde la ventana o la puerta, los colores solo estarían iluminados por la luz que proviene del interior de la casa, y por lo tanto parecerían más oscuros que en el campo abierto, donde están iluminados por gran parte del cielo.]

— De Saussure (1790) [ 3 ]

De Saussure utilizó el dispositivo para medir el color del cielo en Ginebra , Chamonix y Mont Blanc ( Col du Géant ): [ 2 ] [ 3 ] [ 4 ]

Alexander von Humboldt (1769-1859) fue un usuario entusiasta del cianómetro en sus viajes y exploraciones: durante su travesía del océano Atlántico , observó 23,5 grados al mediodía; en la cima del Teide , un récord de 41 grados; y, mientras ascendía a la cima del Chimborazo , el 23 de junio de 1802, Humboldt batió tanto el récord de mayor altitud jamás alcanzada por el ser humano como el de oscuridad observada del cielo, con 46 grados en el cianómetro. [ 1 ]

En su epopeya satírica en verso Don Juan (Canto IV, 112), Lord Byron alude a este dispositivo como un medio irónico para medir el azul de las damas intelectuales , atribuyendo su invención a Humboldt. [ b ]

Teoría

El color azulado del aire limpio en la atmósfera terrestre se debe a la dispersión de Rayleigh producida por las moléculas de nitrógeno y oxígeno. El aire seco está compuesto por un 78 % de nitrógeno y un 21 % de oxígeno. El contenido de agua atmosférica oscila entre el 0 % y el 5 %.

Al observar el cielo despejado hacia el horizonte , la luz solar distante de todas las longitudes de onda (colores) generalmente experimenta dispersión de Mie debido a partículas esféricas en suspensión. En un cielo sin contaminación, estas partículas esféricas son principalmente agua líquida condensada sobre granos de polvo atmosférico natural . Esto se conoce como " neblina húmeda". Por lo tanto, en un cielo despejado y sin contaminación, la neblina húmeda añade luz solar blanca a la luz azul dispersada por Rayleigh. Una mayor cantidad de neblina húmeda en la línea de visión del observador produce un color de cielo azul más brillante y más pálido.

Al mirar hacia el horizonte, un observador ve a través de hasta 40 veces más atmósfera que al mirar directamente hacia arriba . Por lo tanto, se observa mayor dispersión de Mie al observar partes del cielo más cercanas al horizonte. Se observará un cielo azul más oscuro si hay menos neblina húmeda en la línea de visión del observador. Esto ocurre al mirar directamente hacia arriba y a mayor altitud .

Véase también

Notas

  1. ↑ "[...] la couleur du Ciel peut être considérée comme la mesure de la quantité des vapeurs opaques ou des exhalaisons qui sont suspendues dans l'air. "["(...) el color del cielo puede considerarse como una medida de la cantidad de vapores opacos o exhalaciones suspendidas en el aire."] [ 3 ]
  2. ↑

    Oh! "azul oscuro, profundo, hermoso", como alguien en algún lugar canta sobre el cielo, y yo, sabias damas, digo de vosotras; dicen que vuestras medias son así (Dios sabe por qué, he examinado pocos pares de ese color); azules como las ligas que reposan solemnemente alrededor de las piernas izquierdas patricias, que adornan la medianoche festiva y la mañana de la recepción. [...] Humboldt, "el primero de los viajeros", pero no el último, si los relatos recientes son exactos, inventó, con algún nombre que he olvidado, así como la fecha del sublime descubrimiento, un instrumento aéreo, con el que intentó determinar el estado atmosférico, midiendo "la intensidad del azul ": ¡Oh, Lady Daphne! ¡Déjame medirte!             

    — Lord Byron , Don Juan (1821), Canto IV §§ 110, 112; pág. 127

Referencias

  1. 1 2 3 4 5 6 Hoeppe, Götz (2007). Por qué el cielo es azul: descubriendo el color de la vida . Princeton, Nueva Jersey : Princeton University Press . págs. 110–112 . ISBN  978-0-691-12453-7.
  2. 1 2 3 Sella, Andrea (28 de septiembre de 2010). "El cianómetro de Saussure" . Chemistry World . Royal Society of Chemistry . Recuperado el 6 de octubre de 2024 .
  3. 1 2 3 4 5 6 7 de Saussure, M. (1790) [Leído el 9 de mayo de 1790]. "Descripción de un cianomètre o de un aparato destinado a medir la intensidad de la coloración azul del cielo". Memorias de l'Academie Royale des Sciences - Années 1788-1789 (en francés). Turín . págs . 409–424 . Consultado el 6 de octubre de 2024 . 
  4. ↑ Lilienfeld, Pedro (2004). "Una historia de cielo azul". Noticias de Óptica y Fotónica . 15 (6): 32– 39. doi : 10.1364/OPN.15.6.000032 .Icono de acceso cerrado

Bibliografía

  • Heubner (1840). "Über das Cyanómetro" . Zeitschrift für Physik und verwandte Wissenschaften . 6 : 201.
  • Hermann von Schlagintweit, Adolf Schlagintweit (1850). Untersuchungen über die Physicalische Geographie der Alpen in ihren Beziehungen zu den Phaenomenen der Gletscher, zur Geologie, Meteorologie und PflanzengeographieBarth . pag.  441.
  • El cianómetro es una herramienta de 225 años de antigüedad para medir el azul del cielo (9 de mayo de 2014), un artículo de Christopher Jobson para Colossal .