Foto: Yolanda Villaverde López

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Museo Museo Nacional de Ciencia y Tecnología
Inventario DO2010/004/0088
Clasificación Genérica Instrumentos científicos; Física; Electricidad y magnetismo; Descargas eléctricas en gases
Objeto/Documento Tubo de descarga
Nombre Específico Tubo de Crookes
Materia/Soporte Calcita
Latón
Vidrio
Cobre
Corcho
Madera
Aluminio
Técnica Tubo de descarga: Soplado
Soporte: Torneado
Dimensiones Altura = 22 cm; Anchura = 15 cm; Profundidad = 11 cm
Soporte: Altura = 8,50 cm; Diámetro = 10 cm
Descripción Globo de vidrio con forma de ovoide en cuyo interior dispone de varias piedras de mineral blanquecino (calcita). Presenta dos prolongaciones de vidrio más o menos cilíndricas -ligeramente inclinadas dando forma casi una "V" en la parte superior, y otra de mayor longitud en la inferior -lo que permite su disposición vertical- al fijarse, por esta última, a un soporte de madera de base circular.

Las dos prolongaciones de vidrio superiores contienen los electrodos del aparado por lo que disponen, en su parte exterior, de sendos remates en forma de semiesferas metálicas y una pequeña anilla. En el interior del tubo, dichos electrodos se conforman a través de una varilla terminada en un disco metálico que sobresale ligeramente por las bases de cada prolongación.

En el espacio entre los dos electrodos existe una pequeña protuberancia de vidrio teñido en rojo y de forma triangular.
Inscripciones/Leyendas En la etiqueta del aparato
Esfera vacua
En la etiqueta del aparato
Tubo vacuo con minerales F 64
Datación 1930-1950
Contexto Cultural/Estilo Edad Contemporánea: España
Lugar de Producción/Ceca Piedrabuena (Montes (Los) (c), Ciudad Real (p))
Uso/función Docente
Lugar de Procedencia Piedrabuena
Lugar Específico/Yacimiento Domicilio particular
Clasificación Razonada En 1879, el científico británico William Crookes (1832-1919) expuso ante los miembros de la British Association for the Advancement of Science, el resultado de sus experiencias con distintos tubos de descarga, observaciones todas ellas incluidas en su tratado "On Radiant Matter". Por este motivo, las ampollas y esferas vacuas que contienen minerales, elementos móviles o diversas formas de electrodos en su interior se reconocen en general como tubos de Crookes, ya que fue él quien más ensayó, con modelos muy diversos, para determinar las propiedades físicas de la radiación causante de la luminiscencia del gas residual contenido en el tubo, y del propio vidrio.

Los efectos asociados a la descarga eléctrica en gases a muy baja presión cautivaron la atención de muchos científicos a lo largo del siglo XIX, especialmente en su último cuarto, cuando las investigaciones en este ámbito propiciaron dos de los grandes descubrimientos de la centuria: el electrón y los rayos X. Hoy reconocemos entre las múltiples utilidades prácticas de los tubos de vacío todo tipo de dispositivos electrónicos, los tubos de rayos catódicos de los televisores convencionales, los tubos fluorescentes, los rótulos luminosos o las bombillas de bajo consumo.

Este tubo de descarga contiene calcita, que es parte de una solución sólida donde ciertos elementos como el calcio, el hierro o el magnesio, determinan algunas de sus propiedades físicas y químicas. En el caso de luminiscencia por radiación catódica (catodoluminiscencia), el manganeso actúa como activador, y una composición rica en hierro y magnesio, es la responsable de la emisión de luz de color naranja cuando se hace funcionar el tubo. El diseño ovoide característico de es esta pieza es similar uno de los conocidos modelos con los que William Crookes realizó sus experiencias sobre la "materia radiante".

En ciencia se utiliza el término enrarecido para definir el estado de un gas cuando está a muy baja presión, es decir, que sus moléculas son escasas o raras en un espacio vacío. La luminosidad que desprende un tubo que contiene un gas de estas características al paso de la corriente eléctrica, depende del vacío practicado, y disminuye conforme el gas se enrarece. Con un vacío muy elevado desaparece casi por completo, resultando entonces un resplandor en el vidrio, cuyo color varía con la naturaleza de éste. Existen muchos tipos o modelos de tubos de descarga, y cada uno se emplea para estudiar un fenómeno, propiedad o característica física o química concreta relacionada con las descargas eléctricas en medios enrarecidos.

La luminiscencia es el proceso por el cual la materia libera energía en forma de luz a través de un cambio en su estructura interna. La liberación de esta energía, contenida en la materia o aportada de forma externa mediante algún tipo de radiación electromagnética, como los rayos UV, los rayos X, la radiación catódica... genera fenómenos visibles como la fluorescencia y fosforescencia. Aunque los fenómenos luminiscentes se conocen desde la antigüedad, la comprensión de los mecanismos físicos y químicos es reciente, y consta de dos etapas: un aporte que excita electrones del material hacia órbitas más exteriores o etapa de excitación, y un retorno de los electrones al estado original o etapa de relajación donde se libera la energía mediante la emisión un fotón de luz. La diferencia entre fluorescencia y fosforescencia ha sido relacionada durante años con la duración del fenómeno luminoso; en el primero, la emisión de luz se detendría casi inmediatamente después de la excitación, mientras que en la fosforescencia continuaría incluso bastante tiempo más. Hoy en día las explicaciones más precisas atienden a los diferentes mecanismos involucrados en las transiciones electrónicas causantes de estos complejos fenómenos.

Mónico Sánchez Moreno (1880-1961) nació en Piedrabuena (Ciudad Real). Fue un emprendedor, inventor, ingeniero y empresario, que revolucionó la vida de su pueblo natal en la segunda década del siglo XX, al fundar en él una industria de fabricación y venta de aparatos electromédicos y electrofísicos. De origen humilde, emigró con 24 años a Nueva York donde estudió ingeniería eléctrica e ideó, además de un aparato de medida eléctrica, su generador portátil de rayos X y corrientes de alta frecuencia, dispositivo con el que alcanzó fama y prestigio internacional. En 1913, contrastado el éxito de su invento en Europa, emprendería el proyecto de levantar el Laboratorio Eléctrico Sánchez en Piedrabuena, empresa para la fabricación del generador portátil, los tubos de rayos X y cuantos accesorios eran precisos para el diagnóstico radiográfico, la electroterapia o las demostraciones científicas.

El Laboratorio Eléctrico Sánchez -productor de esta pieza- fabricó, especialmente tras la Guerra Civil, diverso material científico para centros de segunda enseñanza y universidades, en su mayoría tubos de vacío para el estudio y demostración de las descargas eléctricas en gases enrarecidos.
En el catálogo de venta de instrumentos para este tipo de experiencias se hacía referencia a la posibilidad de elegir entre más de 200 objetos distintos. Se trataba de un catálogo muy completo y especializado, con los diseños más habituales para este tipo de materiales y por tanto en la línea de lo ofertado por los grandes competidores europeos, especialmente los alemanes -Leybold, Max Köhl, Müller, etcétera- con gran tradición en el trabajo con el vidrio. De hecho, para la producción de sus tubos de vacío, Mónico Sánchez contrató a maestros vidrieros de origen alemán para la elaboración artesanal de los mismos mediante la técnica del vidrio soplado.
Bibliografía Off-on : [catálogo] / [fotografías de Yolanda Villaverde López y Jesús González de la Lastra ; textos por Ramón Núñez Centella y Rosa Martín Latorre ; coordinación de la ed. y selección de citas a cargo de Santiago Asensio Merino]. Madrid: Ministerio de Ciencia e Innovación, 2011. 50-51.
Forma de Ingreso Depósito
Fecha de Ingreso 17/11/2011
Catalogación Martín Latorre, Rosa María
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