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termina en un nuevo cambio y dá lugar al estado gaseoso en el cual la materia no tiene forma y está caracterizada por una extremada movilidad que le hace adquirir la propiedad de transmitir cualquier presión que se ejerza en un punto de la masa en todos sentidos y sin pérdida alguna de intensidad. Comprendeis que tal forma ó estado de la materia se ha de caracterizar además por otra circunstancia, que es la movilidad de las moléculas; lo cual tiene su razón de ser en la cantidad de fuerza viva absorbida, que necesariamente ha de invertirse en algún trabajo; necesitando los gases para formarse absorber gran cantidad de calor, se deduce su movilidad precisamente del trabajo en que ha de traducirse este calor; de aquí el que las energías moleculares sean mayores en los gases que en los líquidos y en los sólidos, puesto que á mayor fuerza viva gastada corresponde una cantidad mayor de efecto dinámico.

Desde luego se comprende cuál ha de ser el efecto de esta soltura y movilidad de las moléculas; sin más que considerar al estado gaseoso de este modo, se prevén las infinitas colisiones moleculares que deben tener lugar en la masa gaseosa; figuráos millares de millonadas de moléculas rebotando unas contra otras, rozándose y partiendo en todos sentidos con velocidades diferentes; imaginad las hondas perturbaciones de la masa de un gas, los infinitos cambios de lugar de sus partes constitutivas, aquel colocarse de un modo y cambiar al momento de posición, el moverse en un sentido y encontrar en el mismo camino otras moléculas que vienen en dirección contraria, chocarse, y en virtud de la diferencia de velocidades, salirse las moléculas en diversas direcciones, sufriendo choques, cambiando la dirección de su movimiento y llevadas y traídas de un lado á otro, constituir microscópico e imperceptible oleaje en el seno de la materia gaseosa. Oleaje imperceptible y mudo, que si los ojos no lo ven, lo percibe la inteligencia, al verlo dibujado allá en su interior, como se dibujan y se pintan las impalpables huellas de la vibración de una cuerda que conmovió nuestra alma.

Para que pueda comprenderse claramente esta concepción dinámica de los gases, vais á permitirme que establezca una comparación sencilla.

Suponed que en una caja de regular capacidad puedo intro-
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ofrece la materia radiante, signiando una direccion contraria á la de la corriente eléctrica, porque electrizadas del mismo nombre, sus moléculas necesariamente tendrian que repelerse.

Queda, pues, sentado, que el fenómeno que presenta la materia radiante en la direccion de su movimiento, es contrario á las teorías y á las concepciones que la ciencia tiene en el dia respecto á la corriente eléctrica, y además que no puede explicarse por ninguno de los hechos, que Crookes ha estudiado, relativos á la accion de la electricidad sobre la materia en el cuarto estado.

El otro hecho para el cual tampoco encuentro explicacion satisfactoria es el siguiente: Si la materia radiante, por efecto de la repulsion del polo negativo, es lanzada en todas direcciones, ¿no es cierto que ha de haber una corriente inversa que lleve á aquel lugar tanta materia como es lanzada de él? Si suponemos que no hay renovacion alguna, que sólo se determina esta corriente que toma origen en el polo negativo, sucederá que á fuerza de salir de allí materia se irá agotando, produciéndose una especie de vacío, y, por otra parte, las moléculas, acumulándose en la pared del tubo que contiene la materia radiante, y comunicando al vidrio parte de su fuerza viva, podrán unirse y acumularse de tal modo que se condensen y sobrevenga un cambio de estado; de donde resultaria, sin duda alguna, que al cabo de algun tiempo no habria en el tubo materia radiante sino un gas, que no presentaria los fenómenos de aquella. Como esto no sucede, es necesario que haya una especie de reposicion ó reemplazo de la materia repeliña por el polo negativo, se hace precisa otra corriente en sentido inverso, semejante á la que se determina en el interior de las pilas; de otra manera no es posible explicarse estos fenómenos del estado radiante; pero, ¿enál es la naturaleza de esta corriente, qué direccion lleva y que caracteres la distinguen? William Crookes, ni en sus experimentos, ni en sus lecciones de Paris y Londres, ha dicho una palabra sobre el asunto; se ha limitado, y en esto ha obrado con sabia prudencia, á consignar hechos sin acudir, en la mayor parte de los casos, á conjeturas é hipótesis sin fundamento, para explicar su causa. Yo tampoco he de hacerlas; mi papel de expositor se reduce á presentar estas dificultades, que acaso algun dia el sabio fisico ingles resuelva, y entonces llegarán á vuestro conocimiento; mientras tanto bástenos saber
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que, como todas las cosas, también la materia radiante tiene algo de incognoscible.

RESÚMEN.

La larga exposición, que con una benevolencia tan grande, que yo agradezco con toda mi alma, habeis oído, necesita un resumen. El que voy á hacer no ha de molestaros ya mucho porque ha de ser muy breve.

Todo cuanto hemos dicho prueba, en mi sentir, que existe un cuarto estado de la materia, que diferenciándose de un gas cuanto este se distingue de un líquido, tiene con el estado gaseoso las mismas relaciones que este con el líquido; este nuevo estado es la materia radiante.

Su existencia está demostrada porque presenta caracteres propios y suficientes para distinguirle de los otros estados de la materia. Además, la confirman las propiedades y constitución de los gases, la acción del calor sobre los cuerpos, las intuiciones de Faraday y principalmente las modernas teorías de la mecánica molecular.

Las propiedades de la materia radiante, que la diferencian de los otros estados de la materia, confirman la teoría dinámica de los gases y prueban que entre los fenómenos naturales existen solamente diferencias cuantitativas; por otra parte, el cuarto estado de la materia demuestra también cómo á mayor diferenciación de fuerza corresponde mayor integración de energía.

En las explicaciones que he procurado daros, con toda la claridad que el método experimental permite, podeis haber observado que, en las teorías expuestas, como en todas las de la Física moderna, que llevan el sello mecánico con que han sido establecidas, hemos seguido siempre un objeto, hemos ido en pos de un ideal que realizado conseguiríase establecer esa gran síntesis que colocaría á todos los fenómenos de la Naturaleza bajo el dominio de una ciencia, como bajo el dominio de una misma luz y de un mismo calor están los planetas de nuestro sistema, agrupados en un solo principio; la materia en movimiento. Este principio, que ya parece como que salta y se muestra cuando se buscan las
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relaciones matemáticas, los misteriosos lazos numéricos que atan todos los hechos de la naturaleza, uniéndolos en una cadena cuyo primeres eslabón el fenómeno que quiera elegirse, y al cual los demás van unidos, es la más grande de las conquistas del moderno espíritu científico, realizada ya en la termodinámica, realizada probablemente para la luz, realizada en la química y que tiende á ser la fórmula general de la cual deriven y á la que se subordinen todas las acciones mecánicas del Universo.

Para nosotros el mundo material, con sus infinitos fenómenos; este mundo en que el calor y la luz y la electricidad son como las vibraciones más compuestas, se reduce á una serie de acciones dinámicas, á diferentes cantidades de movimiento, á diversas velocidades que tienen las moléculas en su eterna vibración. Todo el problema del mundo físico se encierra hoy en la fórmula mecánica de las fuerzas vivas, en la cual está demostrada la eternidad del movimiento, de manera que la diversidad de fenómenos no depende de otra cosa que de la diversidad de las acciones mecánicas, como el tono de las notas musicales depende de la amplitud de las vibraciones.

En este mundo material no es la materia radiante más que un nuevo efecto dinámico, algo semejante á una nueva nota, á un nuevo color, nota sublime del divino pentagrama que en los cielos pinta la gota de agua que descompone la luz del sol.

APÉNDICES.

(A)

Sobre la teoría de la constitución de los gases.

Después de haber escrito las anteriores páginas, en las cuales he procurado esponer lo que para mí significa el magnífico trabajo de Sir William Crookes sobre la materia radiante, se me han ofrecido muchas ocasiones de volver sobre mis anteriores juicios y críticas, en vista de una porción de notas y trabajos muy curiosos y recientes sobre estas cuestiones teóricas de la Física, que tanto agitan hoy á los sabios de todos los países, y en las que nada hay definitivo. Para prevenir muchas objeciones, y para
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aclarar y completar mi pensamiento, creo oportuno ocuparme un poco de los trabajos á que acabo de hacer referencia.

Es ciertamente muy raro que á nadie, que yo sepa, se le haya ocurrido investigar la constitucion íntima de los sólidos y de los líquidos, y todos los trabajos lleven por objeto los gases, sin duda porque presentan más ancho campo á las investigaciones experimentales á causa de su carencia de forma, y es todavía más notable el sentido especial y el particular punto de vista que en esta cuestion de la constitucion de los gases se tiene. Desde Van-Helmont hasta Clausius, todo cuanto se ha hecho en este asunto descansa sobre una concepcion algo derivada de la teoría atómica; á pesar que la teoría de Clausius está toda ella dentro de la termodinámica; ahora bien: ¿esta teoría puede satisfacer, en el momento presente, todas las exigencias experimentales? Aunque muy ligeramente, debemos examinar un poco la cuestion que con esta pregunta se presenta.

Téngase en cuenta, en primer término, que yo no me hago solidario de las consecuencias á que pueda conducir la teoría de Clausius, y que si la admito es con el criterio de gran prudencia que pienso debe tenerse en cuestiones tan oscuras y complejas como la constitucion de los gases; pero á pesar de esto, no puedo negar que la tal teoría está ajustada á los principios de la termodinámica, y acaso esta es la razon porque la cual es admitida, aun por los que se inclinan á las teorías dinámicas, de las cuales soy partidario.

Lejos de mí el pretender negar su importancia á las objeciones experimentales que se han hecho á la teoría cinética de los gases, sobre todo á aquellas, que como las de mi distinguido e ilustrado amigo el Sr. Serrano Fatigati, se fundan en la demostracion de la heterogeneidad de la materia gaseosa; mas téngase en cuenta que todas estas objeciones nada resuelven en contra de las teorías de Clausius, que yo acepto, porque no sé que haya otras más conforme con los hechos hasta hoy conocidos. Actualmente se trabaja sobre la rectificacion de las densidades de los vapores, sobre la ley de Mariotte y la de Dulong y Petit, y en verdad que los resultados obtenidos, de los que me ocuparé en otro estudio, son firmes apoyos de la teoría dinámica del mundo; ¿pero pueden todos esos resultados constituir otra teoría de los gases más espe-
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rimentalmente cierta, que sustituya á la dada por Clausius? ¿Son suficientes los datos en contra de esta teoría aducidos para que haya de ver reemplazada por otra? y en este caso, ¿cuál teoría ha de ser esa?

Oscuró y limitado por demás es el campo en que el experimentador se mueve, tratándose de estas cuestiones de la constitución de la materia, y en el día nada puede decirse cierto ni seguro en tan difícil problema; la teoría de Clausius, un poco despojada de su criterio atómico, pienso que basta para explicar los fenómenos de la materia radiante, y por eso en ella me he fundado, procurando siempre huir de sus prejuicios y esquivar la entrada en ciertos terrenos, en los cuales no hay más luz que la mezquina claridad que da la hipótesis de los átomos, contra la cual debe oponerse todo espíritu científico, que con recto criterio investigue las leyes de los fenómenos. Aunque aparezcan mis razonamientos y mis conclusiones un poco influídas por las teorías atómicas, tóngase muy presente que pienso que sobra y debe desaparecer completamente de la ciencia toda noción de átomo, para ser reemplazada por la teoría dinámica, que explica y abraza, de un modo eminentemente racional, todos los fenómenos del Universo.

Tengo por una de las objeciones más fundadas que se hacen á la teoría cinética de los gases la que se refiere á las observaciones microscópicas sobre las burbujas gaseosas que se producen en un líquido viscoso, hechas por el Sr. Serrano Fatigati. No he de entretenerme en un examen minucioso de los resultados obtenidos por mi querido amigo, que pueden dar lugar á un nuevo desenvolvimiento de la Física, fundando un nuevo método de observaciones que constituirían la micro-física, sólo diré que la observación en el campo del microscopio de burbujas pequeñísimas, de ácido carbónico y otros gases, le han dado por resultado ciertas irregularidades en la superficie de los anillos coloreados, producidos por interpresencia, que no pueden ser atribuidas ni á errores de experimentación, ni á causa alguna que intervenga más ó menos en la producción del fenómeno óptico, y en esta situación se pregunta el Sr. Serrano, si acaso las anomalías presentadas por las burbujas del gas podrán ser efecto de una diferente densidad de toda la masa gaseosa. Sé que el ilustre profesor continúa sus trabajos en este sentido, y si llega á la conclusión que dejamos apuntada, evi-
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dentemente ataca y convuelve en sus fundamentos á la teoría de Clausius; pero en el momento presente no conozco, repito, otra teoría, y por eso acepto ésta, no porque la crea indestructible, sino porque me parece ajustada á los fenómenos observados.

Hay siempre una dificultad grande en ajustar los hechos que se descubren á las teorías dadas sobre otros hechos análogos, y muchas veces de esta dificultad provienen hipótesis, más ó menos aventuradas, y juicios que más tarde hay que rectificar; otras veces, por el contrario, los fenómenos nuevos necesitan nuevas teorías, y concluyen con las establecidas antes. Quizá me haya sucedido esto último; pero si se me demostrase, estoy pronto á aceptar cualquier otra explicación; no tengo espíritu alguno de escuela, sigo siempre la que encuentro más racional, y en el caso presente he aceptado sin vacilar la teoría de Clausius, como fundamento de todos mis razonamientos, porque en la cuestión de que he tratado no hay otra mejor ni más conforme con los hechos.

En todos mis juicios y críticas he tenido especial cuidado de no falsear teoría alguna ni de dirigir ataques inconvenientes, poco á propósito para convencer; he guardado siempre un espíritu de conciliación y un criterio de gran prudencia con los principios de determinadas escuelas que se contradicen en ciertos puntos, porque yo mismo necesito indulgencia por los errores que haya podido cometer en mis juicios y apreciaciones de las cosas.

(B)

Los estados de los cuerpos.

Necesito aclarar un poco las ideas emitidas á propósito del significado de los estados sólido, líquido y gaseoso, porque puede parecer poco conforme á la concepción dinámica de los fenómenos naturales el admitir determinaciones especiales que quieren oponerse á la continuidad del fenómeno.

Tal como antes se concebían los estados de los cuerpos son puntos de reposo, lugares de parada, en donde parece tomar algún descanso esa energía que sin cesar circula por todo el Universo siempre una; pero apareciéndose bajo infinita serie de formas. Dentro de la teoría dinámica no se pueden considerar los estados
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de los cuerpos más que como puntos singulares de la escala de la dilatación; esa especie de circulación de la energía, toda esa serie de cambios de estado, con la variación de propiedades á cada cambio inherente, creo que puede representarse teóricamente por una función compuesta de un gran número de variables; cuando á una de estas variables se le dé un valor determinado, resultará determinado todo el valor de la función. Suponiendo que esta función sea periódica, resultará que podrán desarrollarse en series periódicas todos los diversos movimientos que determinan los estados particulares que se llaman fenómenos. Esta idea, que ha sido emitida por Berthelat después de su magnífico estudio sobre la isoncrida, en lo que toca á los fenómenos químicos, es de perfecta aplicación en lo que se refiere á los estados de los cuerpos, porque se desarrollan conforme á una función, determinamos una de sus variables y la llamamos sólido ó gas, y como efecto de esta determinación, conocemos el valor de toda ella y la asignamos el carácter de periodicidad, tomando como punto de partida los estados intermedios: ahora bien; para mí la materia radiante no es otra cosa que una variable de esa función, que se ha determinado en los experimentos de Crookes.

No se puede, en manera alguna, negar la continuidad del fenómeno á que dá lugar la acción de las fuerzas vivas; pero puede determinarse, en un momento dado, el estado de estas, y tales determinaciones son precisamente los estados de los cuerpos. Yo no creo apartarme de las conclusiones de la teoría dinámica, si considero á tales estados del mismo modo que Bathelot lo hace y que debo exponer en muy pocas palabras.

Hay que convenir primero que toda masa, por pequeña que sea, esta sujeta, por la acción de las fuerzas, á dos clases de acciones, que le hacen ser susceptible de tres especies de movimiento, á saber: movimiento de traslación rectilínea, movimiento de rotación alrededor de un eje fijo ó variable y movimiento interior vibratorio. Un sistema sólido se caracteriza porque esas masas infinitamente pequeñas permanecen á distancias y en posiciones relativas casi invariables; tales masas no tienen individualmente otro movimiento que el vibratorio, porque á tener los otros que he señalado, se separarían unas de otras. Claro está que la existencia del movimiento vibratorio supone distancias más ó menos
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considerables, espacios vacíos entre molécula y molécula, y además supone también, por el mero hecho de no disgregarse el cuerpo, una especie de atracción entre las partes que lo forman; además se hace necesaria otra acción repulsiva de las moléculas, que ha de oponerse necesariamente á que estas se unan aproximándose indefinidamente. Desde luego se comprende, que aunque estas dos fuerzas obran á distancia, ha de ser en una función distinta, porque sino tendrían una resultante común que haría preponderante una á otra.

Todas las acciones de la energía sobre los cuerpos sólidos pueden producir dos órdenes de hechos: aumento del movimiento vibratorio interior ó nueva colocación de las partes; en el primer caso se produce el cambio de estado físico, en el segundo el cambio de estado químico. El calor, ó cualquier fuerza viva, tiene la propiedad de aumentar la amplitud de las vibraciones, haciendo mayores las distancias que hay entre las moléculas, hasta hacerlas independientes y constituir así un nuevo estado: el líquido.

La característica de los líquidos es la carencia de forma, á no ser tomados en pequeñas masas, y la constancia del volumen, lo cual significa que las distancias de sus partes componentes son casi constantes, lo que varía es la posición de cada una de ellas. Berthelot compara el estado de las moléculas de un sistema líquido al de pequeñas bolas contenidas en un vaso. "Cuando se agita el vaso, dice, pueden cambiar de lugar, siempre que el centro de gravedad de cada una quede á una distancia constante del centro de gravedad de sus vecinas.

En los líquidos existen las fuerzas atractivas, con una intensidad que depende del grado de fluidez del líquido, porque de lo contrario una masa líquida se dividiría en sus más pequeñas componentes y las distancias entre éstas no podrían ser invariables; las moléculas líquidas, como las sólidas, tienen movimientos vibratorios y de rotación, en conjunto, alrededor de un eje fijo ó móvil. La acción del calor sobre los líquidos es parecida á la que ejerce sobre los sólidos: toda fuerza viva comunicada á un líquido actúa en el sentido de hacer mayor las acciones repulsivas, separando las moléculas y llegando, por fin, á la transformación de un líquido en gas.

Inútil será que añada una palabra á cuanto he dicho sobre los
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gases. Ellos no son más que una determinación especial de la acción de la fuerza viva, un punto más, pero no el último, de los cambios que la materia experimenta, una fase de esta evolución general de la fuerza, tan diversa en sus apariencias, tan variable en sus manifestaciones y estados, como una en su cualidad y en su cantidad. Pero esa función tan compleja, en que se desenvuelve la energía, no tiene su límite en el gas; ¿podríamos decir que comienza en sólido? nadie se atrevería á sostener semejante cosa; pues del mismo modo nadie puede decir que su límite sea el gas, porque esto valdría tanto como querer limitar la acción de la fuerza viva y destruir la eternidad de esta misma acción. Esta razón es la que me ha llevado á considerar la materia radiante, apartándome en esto mucho de las opiniones de William Crookes, nada más que como una nueva variable de esa función general, como una determinación más de la acción de las fuerzas vivas, que es un nuevo estado, semejante al sólido, al líquido ó al gaseoso, sin que yo les considere como otra cosa que puntos singulares de la escala de la dilatación.

No creo que esto contradiga, en lo más mínimo, las conclusiones y los principios de la teoría dinámica; ántes bien, creo ajustados á ella cuantos razonamientos he hecho sobre los fenómenos descubiertos por Crookes; acaso pueda creerse que yo me separo algunas veces de este camino, porque empleo, frecuentemente, palabras poco conformes con el sentido dinamista de la ciencia moderna; téngase en cuenta lo defectuosa que es en el día toda la nomenclatura científica y la necesidad que tenemos de inventar un nuevo tecnicismo, para no vernos en la precisión de expresar con palabras viejas ideas nuevas, que están en completo desacuerdo con ellas.

(C.)

Los nuevos trabajos de W. Crookes.

Se recordará que en la parte de este libro á que he llamado "Lo incognoscible del estado radiante" señalaba algunas objeciones á las teorías de Crookes, examinando tres hechos de los que se producen en el vacío más completo; referíanse mis observaciones á la inversión de las sombras, por una parte, y de otra á la dirección general de la corriente de materia radiante. He expuesto al eminente físico mis observaciones, y se ha dignado contest-