Nació el 19 de Agosto de 1880 en Lowell, Massachusetts.
Su padre, Adelbert Ames, era general en el ejército de la Unión durante la Guerra Civil de los EEUU y gobernador y senador de Mississippi; su madre, Blanche Butler Ames, era la hija del general estadounidense Benjamin F. Butler, un líder militar controversial, político y candidato fracasado a la presidencia de Estados Unidos.
Ames Jr. asistió a la Philips Academy, Andover, Massachusetts, y luego fue a la Universidad de Harvard, donde obtuvo el título de abogado, y donde sus maestros más influyentes eran George Santayana y William James.
Después de ejercer la abogacía durante algunos años, Ames abandonó para convertirse en un pintor. Colabora con su hermana Blanche Ames (que también era pintor), y juntos tratan de determinar si la calidad de las artes visuales puede mejorarse mediante el estudio científico de la visión.
Ames se dedicó a mejorar su conocimiento de los componentes ópticos del ojo, suponiendo que una vez que los dominara, regresaría a la pintura. Así las cosas, sus estudios lo dominan y Ames hace trabajos sobre la visión toda su vida.
Fue a la Universidad de Clark en 1914 para estudiar la óptica fisiológica, haciendo suficiente mérito como para ser uno de los dieciocho miembros fundadores de la Optical Society of America en 1916.
Cuando los EE.UU. entraron en la Primera Guerra Mundial en 1917, se desempeñó brevemente como capitán en el servicio de aviación, supervisando un taller mecánico en el que se desarrollaban prototipos de instrumentos.
Mientras que en el ejército continuó sus estudios de óptica, en parte debido a que uno de los soldados en esa tienda (luego amigo y colaborador) fue Charles Proctor, profesor de física en la Universidad de Dartmouth.
Después de la guerra, Ames fue a la Universidad de Dartmouth en 1919 para trabajar con Proctor. Decidieron construir un modelo a gran escala del ojo humano utilizando vidrio para sus diferentes partes.
En 1921, este trabajo lo condujo a su primera publicación científica y a la adjudicación de un Masters Honorario en Artes, y a su elección como profesor de investigación en un nuevo departamento de Óptica Fisiológica.
En 1923, Ames comenzó a reclutar personal de lo que iba a convertirse en el Instituto Oftalmológico de Dartmouth, como el diseñador de lentes Gordon H. Gliddon y a Kenneth N. Ogle, con quien trabajó en estereopsis y visión binocular.
Fue elegido miembro de la Academia Americana de las Artes y las Ciencias en 1928.
En 1935 el Departamento de Óptica Fisiológica se convirtió en el Instituto Oftalmológico Dartmouth bajo la dirección general de Alfred Bielschowsky, con Ames sirviendo como director de la investigación.
Obtuvo el apoyo para ello de varias fuentes, incluyendo John D. Rockefeller, Jr., y la Fundación Rockefeller.
El instituto en varias ocasiones empleó entre treinta y cuarenta personas, incluidos los investigadores y los médicos que examinaban a los pacientes y hacían anteojos.
La investigación en el Instituto se concentró en la visión binocular, incluyendo cicloforia (la tendencia de los ojos para girar en direcciones opuestas) y aniseiconía (en el que cada ojo tiene una imagen retiniana de tamaño diferente del mismo objeto).
En 1940, Bielschowsky murió inesperadamente. Hermann Burian, un colega, trabajó brevemente como director interino, y luego fue relevado por Walter Lancaster.
Lancaster no fue capaz de ejercer la influencia que él quería y renuncia en 1942.
El 10 de mayo de 1947, el instituto fue cerrado.
En 1954, Ames fue galardonado como Doctor en Derecho Honorario por la Universidad de Dartmouth.
En 1955 ganó la Medalla Tillyer, otorgada por la Sociedad Americana de Óptica.
Ames es quizás mejor conocido por la construcción de las ilusiones de la percepción visual, especialmente la "habitación de Ames" y de la "ventana de Ames".
Ames murió el 3 de julio de 1955, y fue enterrado en el Cementerio de Dartmouth.
* Ciencia
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