La ecuación de Lorentz-Lorenz es una fórmula que relaciona el índice de refracción de una sustancia con la polarizabilidad electrónica de las partículas que la componen. ¿Pero sabías quién descubrió dicha ecuación primero?

El físico Ludvig Lorenz desarrolló una ecuación matemática para describir la refracción de la luz y la densidad de una sustancia transparente pura. Otro físico, Hendrick Lorentz, descubrió la misma ecuación casi diez años después.

¿Quién fue Ludvig Lorenz?

Ludvig Valentin Lorenz nació en Elsinore, Dinamarca, en 1829. Cuando tenía apenas trece años, el interés de Lorenz por la física se despertó al asistir a una conferencia organizada por la Sociedad para la Difusión de la Ciencia Natural. La conferencia hizo que Lorenz decidiera que quería profundizar sus conocimientos en matemáticas y física.

El físico danés comenzó a asistir a diferentes cursos en el Colegio Politécnico y la Universidad de Copenhague. Se graduó como candidato politécnico en química en 1852. Sin embargo, Lorenz nunca recibió educación formal en física, su campo preferido. Gracias al apoyo de subvenciones gubernamentales y privadas, Lorenz se encontró en París en 1858 para continuar sus estudios de física teórica.

Se especializó en teorías de óptica y elasticidad, y en 1866 fue elegido miembro de la prestigiosa Real Academia Danesa de Ciencias y Letras. Ese mismo año, fue nombrado profesor en la Escuela Militar de Copenhague, donde su permanencia alcanzó los 21 años.

Lorenz intentó obtener un puesto docente en la Universidad de Copenhague y en el Colegio Politécnico, pero no tuvo éxito. En 1887 recibió una generosa oferta de la Fundación Carlsberg de Cervecerías Carlsberg. La fundación ofreció pagar al físico danés como investigador independiente para permitirle continuar con sus descubrimientos. (Fuente: ARXIV)

El curioso caso de la coincidencia

Habiendo adoptado inicialmente los modelos mecánicos de la luz publicados por científicos anteriores, el físico danés quiso basar una teoría de la luz en cantidades directamente observables como intensidad, velocidad, dirección de propagación, color, fase y plano de polarización.

Esto se convirtió en el trabajo más conocido de Lorenz sobre óptica, que resultó de estudios sistemáticos de la refracción y su relación con el estado molecular de un medio transparente. Luego publicó su trabajo en 1869, escrito en danés, que se conoció como la ecuación de Lorenz.

Desconocido para Lorenz, un científico holandés de 25 años, Hendrik A. Lorentz, estudió la misma teoría de la luz. La diferencia en los estudios de los dos científicos fue su enfoque. El danés Lorenz abordó su estudio desde un punto de referencia de la física mecánica, mientras que el holandés Lorentz abordó su estudio desde una teoría electromagnética. A pesar de la diferencia de referencia, ambos dedujeron la misma fórmula de refracción.

En el momento de su disertación, el holandés Lorentz también desconocía las obras de Lorenz, ya que Lorentz publicó su trabajo en holandés. Sólo se enteraron del trabajo del otro cuando se publicaron traducciones al alemán de sus artículos en Annalen der Physik en 1880.

Su trabajo conjunto se conoció como la Ecuación de Lorenz-Lorentz. La ecuación impulsó muchos experimentos en refractividad molecular. Se convirtió en una herramienta esencial en la nueva química física.

Otros científicos obtuvieron información valiosa sobre los enlaces de los compuestos químicos, su constitución y el tamaño de moléculas e iones. (Fuente: ARXIV)