Corso di studi di Scienza dei materiali
Corso di Storia delle scienze sperimentali

Indice delle lezioni 2011-2012

 

Dispense del corso di Storia delle Scienze Sperimentali

 

Fascicolo 3                        Lezioni 5-6

 Fascicolo 3 in formato pdf             Diapositive delle Lezioni 5-6

 

Avvertenza generale

Queste dispense sono scritte come commento e integrazione delle diapositive proiettate a lezione.

Le dispense sono incomprensibili se non si hanno sotto gli occhi le diapositive.

Contengono inoltre brevi passi di fonti originali e di scritti di storia della scienza.

Se il rinvio alle diapositive è seguito dalla scritta "Nessun commento" si intende che il contenuto delle diapositive è adeguato ad essere di base per l'esame.

In ogni caso si deve studiare il contenuto delle diapositive.

Tuttavia le dispense e le diapositive non sono sufficienti per la preparazione dell'esame. Occorre riflettere sugli appunti presi a lezione. Chi non li avesse presi (o non possedesse una formidabile memoria) può sempre chiederli ad un collega.

Sono richiamate in modo specifico le pagine oggetto di esame dei testi forniti agli allievi, ma una lettura più estesa degli stessi testi non potrà che essere utile ad una migliore comprensione della storia della scienza.

Diapositiva 1

 Argomenti delle lezioni 5-6

Il termoscopio di Galileo

Torricelli e il peso dell'aria

Boyle e la costituzione dell'aria

Cartesio

Newton

Diapositiva 2

In tutto il corso si sottolinea l'importanza della strumentazione (non per niente parliamo di 'scienze sperimentali'

Da questo punto di vista il Seicento è un secolo fondamentale:

- telescopio

- microscopio

- termometro (evoluzione del termoscopio di Galileo)

- barometro

(e altri non citati qui)

Diapositiva 3-5 Nessun commento, ma si veda il cenno biografico qui sotto

Torricelli studiò a Faenza sotto la cura dello zio paterno, monaco camaldolese, e poi alla scuola dei gesuiti. Nel 1626 si trasferì a Roma alla scuola di B. Castelli, già discepolo di G. Galilei. Dal 1632 al 1641 pare sia stato segretario di monsignor G. Ciampoli, inviato governatore in varie città delle Marche e dell'Umbria. Tornato a Roma nel 1641, T. sottopose al giudizio di Castelli un trattato che ampliava la dottrina di Galilei sul moto dei proiettili. Castelli, giudicato eccellente il lavoro, si adoperò per fare accogliere T. nella casa di Galilei ad Arcetri, dove il giovane giunse nei primi giorni dell'ottobre 1641. Dopo tre mesi Galilei moriva e T. gli succedeva al posto di matematico e filosofo del granduca di Toscana, rimanendo così a Firenze sino alla morte. La vendita delle sue eccellenti lenti, che gli venivano richieste da ogni parte, gli procurava un buon vantaggio economico; nel 1644 il granduca, in riconoscimento della bontà delle sue lenti, gli regalò una collana d'oro con medaglia e motto virtutis praemia.

(www.treccani.it/enciclopedia/evangelista-torricelli/)

Diapositiva 6-7 Nessun commento

Diapositiva 8

Palesemente Boyle 'aggiustò' i valori delle sue misure

Diapositiva 9 Nessun commento

Diapositiva 10

Perché l'immagine è eloquente? Vedi appunti

Diapositiva 11-18 Nessun commento

Diapositiva 19

Cartesio ha formulato tre leggi della natura, sia nel trattato Il Mondo che nei Principi di filosofia; le prime due contengono il principio di inerzia e la terza il principio di conservazione del moto: [meglio: della quantità di moto] [http://www.homolaicus.com/teorici/cartesio/cartesio.htm]

Diapositiva 20-21 Solo lettura

Diapositiva 22

Cartesio solleva una questione ideologica quando scrive:

"in ogni circostanza della vita l'intelletto indichi alla volontà ciò che si debba scegliere". La scelta della gerarchie fra le due 'facoltà' della mente, l'intelletto e la volontà, è conforme ad una ideologia che privilegia il pensare (degli intellettuali) rispetto al fare (degli uomini comuni, o – addirittura – dei 'meccanici').

[Sulla nozione di 'ideologia' si legga questo scritto di Paolo Giovannini]

Termine di grande ambiguità che, perso rapidamente il primitivo significato filosofico di analisi scientifica (non metafisica) del pensiero, delle idee e degli stati dell'anima, definisce piuttosto quel complesso di argomentazioni, giudizi e valori che in vario modo servono a esprimere o a giustificare interessi di gruppi o classi particolari. È K. Marx che insieme a F. Engels approfondisce questa interpretazione ne L'ideologia tedesca (1845-1846), un'interpretazione di grande successo, che ancora oggi è assolutamente dominante. L'ideologia non è che l'espressione ideale di determinati rapporti materiali: con essa si presenta e rappresenta (e in questo gli intellettuali giocano un ruolo di primo piano) l'interesse dalla classe dominante come interesse comune di tutti i membri della società, dando alle sue idee la forma dell'universalità.

Progressivamente l'ideologia si rende indipendente dai rapporti materiali e di classe che l'hanno originata, ponendosi rispetto ai membri della società come norma di orientamento culturale e di condotta, come strumento materiale e morale di dominio su di essi. Nel pensiero marxista successivo e in particolare con N. Lenin e G. Lukács il concetto di ideologia venne esteso a definire anche la rappresentazione della società e del suo movimento storico da parte delle classi dominate, e in particolare del proletariato, per la sua stessa posizione portatore di un'ideologia scientifica.

Negli elitisti italiani e in particolare in V. Pareto (Trattato di sociologia generale, 1923) essa diventa lo strumento fondamentale di manipolazione (e di automanipolazione) che le classi politiche usano per illudere sé stesse e gli altri, una razionalizzazione del proprio potere di fatto: ed è in questo senso che continua a essere considerata dalla sociologia politica contemporanea. È con K. Mannheim (Ideologia e utopia, 1929, ed. it. 1957) invece, che lo studio dell'ideologia comincia a essere affrontato con gli strumenti propri della sociologia della conoscenza, penetrando nella visione del mondo del portatore di ideologia e mostrando come il suo pensiero e il suo stesso apparato concettuale siano in funzione della posizione sociale ricoperta, e infine dimostrando come esista una stretta corrispondenza tra il tipo di ideologia e le caratteristiche sociologiche del gruppo che la esprime e se ne fa portatore.

In questo corso di Storia delle scienze sperimentali si parla di 'estensione ideologica e impropria' quando viene data "la forma dell'universalità" ad una qualsiasi parte specifica della conoscenza scientifica, sperimentale e teorica.  Esempi tipici di 'estensione impropria' percorrono tutta la storia della scienza, dal 'meccanicismo' al persistente 'riduzionismo'.

Diapositiva 23-24

L'eccellenza dell'uomo è tutta nella res cogitans, nella natura pensante dell'essere umano.

La separazione radicale della res cogitans dalla res extensa ha avuto gravi conseguenze nella cultura occidentale, e non solo in filosofia. Per contrasto si può pensare alle 'arti marziali' dell'estremo oriente, o agli insegnamenti del buddhismo (in cui la mente è uno dei sensi a disposizione dell'uomo, come la vista o il tatto)

Diapositiva 25

Il meccanicismo ha avuto un esito metafisico fondamentale: l'estromissione di Dio dalle vicende del mondo. Un esito certamente non voluto da Cartesio.

Diapositiva 26-27  Nessun commento

Diapositiva 28

Newton, Leibniz e il calcolo differenziale: vanno considerati entrambi come i fondatori dell'analisi, ma vi sono stati numerosi 'predecessori' su punti specifici del calcolo differenziale.

Leibniz fu più attento alla notazione e alla facilità del calcolo, così l'analisi secondo l'indirizzo di Leibniz prevalse ovunque, eccetto che in Inghilterra per mere ragioni nazionalistiche.

Diapositiva 29   Nessun commento

Diapositiva 30-33

I Principia consistono in tre libri:

De motu corporum (Sul movimento dei corpi) è un'esposizione delle definizioni dinamiche di base (le tre leggi del moto) e delle conseguenti deduzioni basate su di queste. Inoltre contiene le risoluzioni a varie questioni che hanno a che fare con la dinamica.

Il primo libro fu diviso in due per via della relativa lunghezza. Contiene varie applicazioni della dinamica come la descrizione matematica del moto di un corpo in un mezzo resistente e un calcolo della velocità del suono.

De mundi systemate (Sul sistema del mondo) è un saggio sulla gravitazione universale che oltre a spiegare la legge di gravitazione applica le leggi stabilite nei libri precedenti al sistema solare. Per esempio la trattazione delle irregolarità dell'orbita della luna, della derivazione delle leggi di Keplero e del movimento delle lune di Giove, delle comete e delle maree (gran parte dei dati gli fu fornito da John Flamsteed). Inoltre considera l'oscillatore armonico in tre dimensioni.

Le definizioni date da Newton nei Principia sono esattamente le stesse che si trovano in tutti i manuali odierni. Egli definisce la “massa” come la quantità di materia di un corpo e parte da ciò per definire la “quantità di movimento” (oggi chiamata quantità di moto) . Egli introduce poi il concetto di forza inteso come cambiamento degli stati di un corpo. È interessante notare come Newton nei primi due libri non dia una definizione precisa di molte quantità che utilizza (come il momento angolare).

Mentre la reazione ai primi due libri fu entusiasta, probabilmente per l'immediatezza delle cose trattate, il concetto di una forza attraente che si trasmette a distanza ricevette una risposta più fredda. Nelle sue note, Newton scrisse che la legge dell'inverso del quadrato doveva dipendere dalla struttura della materia, ma ritrattò questa convinzione nella versione pubblicata, dove rifiutò di speculare sull'origine della legge. Huygens e Leibniz notarono che la legge era incompatibile con la nozione dell'etere. La difesa di Newton è stata adottata da molti fisici inglesi famosi i quali precisarono che la forma matematica della teoria doveva essere corretta poiché spiegava con una precisione impressionante i dati sperimentali. La massa di fenomeni che la teoria spiegava era così impressionante che “i filosofi” più giovani presto adottarono i metodi e il linguaggio dei Principia.

(wikipedia)

Diapositiva 34-42

Questa lunga serie di diapositive è dedicata a chiarire:

- nei dettagli la visione del mondo microscopico di Newton

- la funzione di un Dio creatore nel pensiero scientifico di Newton

Opticks concludes with a set of "Queries." In the first edition, these were sixteen such Queries; that number was increased in the Latin edition, published in 1706, and then in the revised English edition, published in 1717/18. The first set of Queries were brief, but the later ones became short essays, filling many pages. In the fourth edition of 1730, there were 31 Queries, and it was the famous "31st Query" that, over the next two hundred years, stimulated a great deal of speculation and development on theories of chemical affinity.

These Queries, especially the later ones, deal with a wide range of physical phenomena, far transcending any narrow interpretation of the subject matter of "optics." They concern the nature and transmission of heat; the possible cause of gravity; electrical phenomena; the nature of chemical action; the way in which God created matter in "the Beginning;" the proper way to do science; and even the ethical conduct of human beings. These Queries are not really questions in the ordinary sense. They are almost all posed in the negative, as rhetorical questions. That is, Newton does not ask whether light "is" or "may be" a "body." Rather, he declares: "Is not Light a Body?" Not only does this form indicate that Newton had an answer, but that it may go on for many pages.

(wikipedia)

Diapositiva 43

Non sono riuscito a trovare la fonte di questa frase di Voltaire. Essa comunque invita a riflettere sul fatto che gli scienziati, anche i più creativi, non sono eroi leggendari. Nulla è tolto alla potenza talvolta straordinaria del loro pensiero, ma molto è aggiunto al carattere umano e 'mondano' del loro agire.