Corso di Storia delle scienze sperimentali
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Corso di Storia delle scienze sperimentali
Corso di studi di Scienza dei materiali Corso di Storia delle scienze sperimentali Luigi Cerruti www.minerva.unito.it Lezioni 7-8 18 febbraio 2010 La chiusura delle terre Sviluppo dei trasporti Sviluppo dei trasporti Newcomen’s 1712 Engine Watt’s 1765 Engine Il lavoro infantile Meccanizzazione Water frame Richard Arkwright 1768 Production of cotton increased from 1.5 million pounds (1790) to 85 million pounds (1810) Cotton gin Eli Whitney1793 Il sistema di fabbrica Divisione del lavoro Lavoro ripetitivo Orario di 12-14 ore Trevithick's steam locomotive as an attraction for paying customers in London's Euston Square; watercolour by Rowlandson, 1809 La bottiglia di Leida Pieter van Musschenbroek (1692-1761) professore di matematica e fisica a Leyden The largest electrostatic machine built in the 18th century, constructed by John Cuthbertson of Amsterdam Luigi Galvani 1737-1798 Alessandro Volta 1737-1798 Napoleone Bonaparte Ajaccio, 15 agosto 1769 – Sant'Elena, 5 maggio 1821 Austerlitz, 2 dicembre 1805, 15.000 morti Ciò che si legge in rete: “Regarded as Napoleon Bonaparte's greatest victory, Austerlitz was a sublime trap that destroyed the armies of his enemies Russia and Austria”. Per l’Imperatore 1.305 morti 6.940 dispersi • • • • • AUX EVÊQUES. Austerlitz, 12 frimaire An XIV (3 décembre 1805). Monsieur l'Évêque du diocèse, De la victoire éclatante que viennent de remporter nos armes sur les armées combinées d'Autriche et de Russie, commandées par les empereurs de Russie et d'Autriche en personne, est une preuve visible de la protection de Dieu, et demande qu'il soit rendu dans toute l'étendue de notre empire de solennelles actions de grâces. Nous espérons que des succès aussi marquants que ceux que nous avons obtenus à la journée d'Austerlitz porteront enfin nos ennemis à éloigner d'eux les conseils perfides de l'Angleterre, seul moyen qui puisse ramener la paix sur le continent. Au reçu de la présente, vous voudrez bien donc, selon l'usage, chanter un Te Deum, auquel notre intention est que toutes les autorités constituées et notre peuple assistent. Cette lettre n'étant pas à une autre fin, nous prions Dieu qu'il vous ait en sa sainte garde. NAPOLÉON. Pubblicato su Moniteur du 25 frimaire An XIV. Campoformio 17 ottobre 1797 La fine della Serenissima I chimici italiani e il Risorgimento Alle origini della comunità scientifica italiana • Insurrezioni, condanne, battaglie • I Congressi degli scienziati italiani • La nascita ‘politica’ della scuola di chimica italiana I chimici italiani e il Risorgimento Un’Italia divisa in sette Sei re e un imperatore Il Piemonte di Amedeo Avogadro • • • • • • • Vittorio Amedeo III, 1773 – 1796 Carlo Emanuele IV, 1796 – 1802 Napoleone Bonaparte Vittorio Emanuele I, 1815 – 1821 Carlo Felice, 1821-1831 Carlo Alberto, 1831-1849 Vittorio Emanuele II, 1849–1878 I chimici italiani e il Risorgimento Amedeo Avogadro e i moti del 1821 • Amedeo Avogadro (1776-1856), viene coinvolto nella dura repressione seguita ai tumulti del 1821. • Pur non avendo partecipato direttamente ai moti è rimosso dalla sua cattedra torinese di Fisica sublime. Sarà reintegrato solo nel 1834. Avogadro e i ‘privilegi’ • 1826: la navigazione a vapore sul Lago Maggiore I chimici italiani e il Risorgimento I moti del 1831 • Faustino Malaguti (1802-1878), farmacista, partecipa all'insurrezione a Bologna nel 1831. Nel Governo provvisorio di Bologna assume l'incarico di segretario generale della polizia. • Soffocata l'insurrezione, viene arrestato e dopo quattro mesi di prigionia va esule a Parigi. • Naturalizzatosi francese, nel 1842 ebbe la cattedra di chimica a Rennes. Mantenne costanti contatti con i patrioti italiani. I moti del 1831 Macedonio Melloni 1798-1854 1824 cattedra di fisica teorico-pratica a Parma 1830-1831 Partecipa ai moti a Parma. Esiliato due volte! 1838 A Napoli, Direttore del Conservatorio D’Arti e Mestieri I Congressi degli scienziati italiani L’atteggiamento della Chiesa La Sacra Congregazione degli Studi di Roma si oppose a che “i sudditi pontifici prendano parte a tale riunione, non solo coll’andarvi, ma eziandio con avere con essa corrispondenza”. Opposizione mantenuta fino al 1846, quando i primi passi del pontificato di Pio IX consentono agli scienziati dello Stato della Chiesa di partecipare alla riunione che quell’anno si svolge a Genova. I Congressi degli scienziati italiani 1839 1840 1841 1842 1843 1844 1845 1846 1847 Pisa 421 Torino 573 Firenze 888 Padova 514 Lucca 494 Milano 1611 Napoli 1613 Genova 1062 Venezia 1478 Stanislao Cannizzaro 1826-1910 Ritratto del 1858 La Palermo del giovane Cannizzaro Stanislao Cannizzaro, 1826-1910 L'esordio scientifico Melloni consiglia Cannizzaro Al congresso di Napoli Melloni nota il giovane Cannizzaro e gli consiglia di approfondire gli studi di chimica con Piria Raffaele Piria 1814-1865 • Nel 1848 professore di Chimica all'Università di Pisa. Diventa uno dei Capitani della Legione Universitaria pisana, ed ha fra i suoi soldati Cesare Bertagnini • Nel 1856 Piria verrà chiamato sulla cattedra di chimica a Torino, e Bertagnini, gli succederà su quella di Pisa. • Fra il 1860 e il 1861 Piria sarà Ministro della Pubblica Istruzione nel Governo provvisorio napoletano. Cesare Bertagnini, 1827-1857 L'amico e il maestro di Cannizzaro I chimici italiani e il Risorgimento La guerra e i moti del 1848-49 • Tullio Brugnatelli (1825 -1906), • ingegnere, il nonno e il padre furono professori di chimica all'Università di Pavia. Partecipa alle Cinque giornate di Milano, 18-23 marzo 1848. I chimici italiani e il Risorgimento La guerra e i moti del 1848-49: la rivoluzione in Sicilia • • Stanislao Cannizzaro è eletto deputato nel Parlamento siciliano Partecipa come ufficiale di artiglieria alla difesa di Taormina I chimici italiani e il Risorgimento La guerra e i moti del 1848-49: Curtatone • Studenti e professori pisani sono i protagonisti della battaglia di Curtatone La guerra e i moti del 1848-49: Curtatone • Leopoldo Pilla (1805-1848), insigne geologo muore durante gli scontri di Curtatone I chimici italiani e il Risorgimento 1849: la difesa di Venezia • Nel 1849 Brugnatelli accorre a Venezia, combattendo nella difesa del forte di Marghera. • Nel 1859, dopo l'annessione della Lombardia al Piemonte Brugnatelli diventa reggente della cattedra di chimica generale di Pavia, sarà ordinario nel 1872. I chimici italiani e il Risorgimento Selmi: un rivoluzionario di lungo corso • Francesco Selmi (1817-1881), farmacista, durante i moti del 1848 a Reggio svolge un'intensa attività rivoluzionaria. Fugge in esilio a Torino. • Nel novembre 1848 Selmi è nominato professore di fisica, chimica e meccanica al Collegio Nazionale di Torino. • Nel 1859 rientra a Reggio per organizzare la sollevazione La nomina di Stanislao Cannizzaro, Siciliano, a professore nel Collegio Nazionale di Alessandria Piria, Bertagnini, e Cannizzaro Tre laboratori, tre Stati I chimici italiani e il Risorgimento Le cattedre di chimica di Torino e Genova, 1856 • La cattedra di Torino è assegnata a Piria e quella di Genova a Cannizzaro • Il Ministro Giovanni Lanza interviene pesantemente a favore di Piria Una premessa alla termodinamica La misura della temperatura Gabriel Fahrenheit (1724) In questa scala, il punto di congelamento dell'acqua è di 32 gradi Fahrenheit, mentre il punto di ebollizione si trova a 212 gradi, suddividendo così i due estremi in 180 gradi Anders Celsius (1742) La scala Celsius oggi utilizzata fissa il punto di congelamento dell'acqua a 0 °C e il punto di ebollizione a 100 °C in condizioni standard di pressione. In origine invece la scala fu ideata da Celsius perché il punto di ebollizione dell'acqua fosse a 0 °C, e il punto di congelamento a 100 °C; solo dopo la sua morte, nel 1744, la scala fu modificata in quella oggi di uso comune, ovvero invertita William Thomson, (poi Lord Kelvin) 1868. Egli propose per primo una misura della temperatura partendo dalla considerazione termodinamica che esiste una temperatura minima assoluta, lo zero assoluto Germain Hess 1802-1850 1840: "Quando si ottiene un composto, il calore sviluppato è costante, sia che il composto si formi direttamente sia che si abbia indirettamente e in ripetuti passaggi" Julius Robert Mayer 1814-1878 • La prima ampia discussione della conservazione della ‘forza’ fu pubblicata su un giornale 'chimico' per eccellenza, gli Annalen editi da Liebig e Wöler. Una prima versione dell'articolo di Mayer (era stata respinta dagli Annalen di Poggendorf (che per altro pubblicavano anche ricerche di argomento chimico); sono noti i fondamenti filosofici della trattazione del medico tedesco. Nella metafisica di Mayer la forza occupava un posto intermedio fra la materia e lo spirito Geist, mente e anima), ma tutte e tre le categorie dell'essere erano per loro natura indistruttibili, e quindi si conservavano. James Joule 1818-1889 Hermann Helmholtz 1821-1894 • 1847: conservazione dell’energia Sadi Carnot 1796-1832 Humphry Davy 1778-1829 A 24 anni, Davy era professore di chimica alla Royal Institution. Con tecniche elettrochimiche isolò allo stato metallico sei elementi, tra cui potassio e sodio (1807) e i metalli alacalino-terrosi (1808). 1807-1808 Chimica ‘pneumatica’ La fama iniziale di Davy era dovuta alla scoperta delle proprietà anestetiche del gas esilarante (N2O) Hans Christian Oersted (1777-1851) 1819 André Marie Ampère 1775-1836 1820 Michael Faraday 1791-1867 1821 Michael Faraday 1791-1867 1831 Michael Faraday's diagram of magnetic lines of force, from his “Experimental Researches in Electricity” Philosophical Transactions of the Royal Society of London, Vol. 142, 1 January 1852, pp. 25–56 Michael Faraday 1791-1867 1856 James Clerk Maxwell 1831-1879 1861