Storia della Fisicaattraverso i francobolli

Michelangelo FazioValter Giuliani

ARACNE

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ISBN 978–88–548–2166–8

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I edizione: novembre 2008

INDICE

1. Meccanica 2. Gravitazione 3. Fluidi 4. Energia 5. Termodinamica 6. Elettromagnetismo 7. Onde 8. Relatività 9. Fisica moderna 10. Astrofisica 11. Metrologia

A. Glossario B. Le tappe fondamentali della Fisica C. Elenco alfabetico dei francobolli D. Elenco alfabetico dei premi Nobel

presenti nei francobolli E. Elenco alfabetico dei 103 Paesi rappresentati nei

francobolli

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Prefazione

Questo volume non ha una precisa destinazione oppure ne ha tante, a seconda di come lo si intenda. Può essere utile agli studenti sia di liceo sia universitari, ai quali mi risulta essere totalmente assente ogni riferimento di carattere storico nell'insegnamento della Fisica. Può rivelarsi una fonte interessante per gli appassionati di filatelìa, ma può essere visto con interesse da docenti di qualsiasi ordine di scuole e da cultori della disciplina. Si è voluto mantenere abbastanza divulgativo il testo storico che si è cercato di limitare a poche informazioni indispensabili per tentare di far capire l'evoluzione del pensiero scientifico, dei metodi, delle scoperte e delle invenzioni proprie della Fisica. La Fisica è una disciplina ostica per la maggior parte degli studenti e, tra le varie possibili spiegazioni di questo fatto, due sono a mio parere le più plausibili: la tendenza della maggior parte degli insegnanti a "matematicizzare" la Fisica, riducendone l'insegnamento ad un arido elenco di formule, definizioni e dimostrazioni che non suscitano negli allievi alcuno stimolo a saperne di più, né alcun interesse o curiosità per i fenomeni naturali, anche i più elementari, che quelli universitari, di cenni storici che presentino un inquadramento storico-logico-cronologico della disciplina. Su tali riflessioni, sia pur molto semplificate, svolte per giustificare il "basso indice di gradimento" degli allievi per la Fisica, mi sono basato per tentare di associare un hobby, quello della filatelia, a un obbligo, lo studio della Fisica. L'età nella quale gli studenti hanno i primi seri e approfonditi contatti con il mondo della Fisica coincide per molti con quella della prima passione per i francobolli. Il mondo fantastico e inesplorato descritto dalla filatelia risveglia interessi e curiosità che è il caso di sfruttare sapientemente anche a livello didattico Ho così pensato a una storia della Fisica attraverso i francobolli, raccogliendo, dopo oltre dieci anni di ricerche, gran parte dei francobolli emessi da vari Stati del mondo su personaggi, scoperte, invenzioni della Fisica, disponendoli in un contesto storico in ordine cronologico o logico e illustrando con una didascalia il tema cui il francobollo è dedicato. Questo lavoro non deve intendersi però unicamente destinato a fini didattici, essendo tra le mie intenzioni anche quella di presentare agli appassionati di filatelia una raccolta tematica su una disciplina che nel mondo sempre più tecnologico di oggi sta

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10 Prefazione

acquistando importanza sempre crescente; è proprio a questi "amatori" della filatelia che ho pensato con l'intento di riuscire a rendere piacevole una panoramica storica su una materia che troppi, per le cause sopra indicate, hanno odiato sui banchi di scuola. I francobolli emessi in tutto il mondo sul tema della Fisica fino alla fine del 2007 sono oltre 10000, ma in molti casi lo stesso personaggio o la stessa scoperta sono stati commemorati da diversi paesi o più volte dallo stesso paese. La presente raccolta ne comprende circa 800 che rappresentano praticamente tutti i temi e i personaggi destinatari di emissioni filateliche. In qualche caso mi è stato impossibile rintracciare francobolli di paesi lontani o emessi addirittura più di mezzo secolo fa, a volte da parte di Paesi non più esistenti. Michelangelo Fazio, Valter Giuliani

Milano, maggio 2008

Indicazioni per il lettore

- Le scritte in rosso indicano che il lettore più esigente può consultare nel glossario (appendice A) la voce corrispondente per avere ulteriori informazioni sull'argomento. - I nomi in carattere neretto si riferiscono a personaggi dei quali sono riprodotti uno o più francobolli recanti notizie biografiche in didascalia. I nomi in neretto seguiti dalle date di nascita e di morte indicano invece personaggi dei quali non esiste o non è stato possibile reperire il francobollo. - Per comodità di consultazione, nell'Appendice B sono riportate le tappe più importanti della Fisica; nell'Appendice C è riportato l'elenco alfabetico dei francobolli presentati nel testo; l'Appendice D elenca in ordine alfabetico i premi Nobel presenti nei francobolli riprodotti, mentre l’Appendice E riporta i 103 paesi dei quali vengono riprodotti i francobolli.

Prefazione 11

Il primo francobollo del mondo è stato emesso in Inghilterra nel 1840, dopo l'approvazione da parte del Parlamento britannico della proposta di sir Rowland Hill. I primi due francobolli di questo lavoro sono dedicati all'inventore del francobollo e al primo esemplare.

1. 2.

1.Sir Rowland Hill (Kidderminster,1795- Hampstead, 1879, riformatore inglese del sistema postale, fu l'inventore del francobollo per il pagamento anticipato delle tariffe postali (1839). Viene proposto un ritratto di Hill sulla cui sinistra compare il primo francobollo, il Penny Black, emesso dalle poste inglesi il 1° maggio 1840 (U.K., 1995) 2. Il foglietto illustra il primo francobollo del Regno di Sardegna con l'effigie di Vittorio Emanuele II, emesso nel 1851; accanto, il Penny Black, il primo francobollo del mondo (Esposizione Mondiale di Filatelia, Roma, 1985).

1.Meccanica

Il termine fisica fu coniato dal filosofo greco Aristotele per indicare un complesso di scienze che si occupava dello studio dei fenomeni naturali - infatti in greco fisis significa natura. Oggi la Fisica ha confini ben delineati: dal suo campo di indagine sono infatti esclusi i fenomeni riguardanti la materia vivente e le trasformazioni di qualsiasi tipo di materia. Dalla Fisica si sono in seguito staccate altre scienze per costituire rami specialistici nello studio dei fenomeni fisici: l'astronomia, la geologia, l'elettronica, l'elettrotecnica, la cibernetica, l'acustica degli ambienti, l'informatica, la criofisica, la fisica del vuoto e quella delle alte pressioni ecc. La Fisica non disponeva agli albori né di un metodo razionale né di validi strumenti matematici: mancava una scuola di Fisica e le pochissime scoperte erano dovute alla geniale intuizione di un singolo o erano del tutto casuali. Fu solo nel secolo XVII che l'avvento del metodo sperimentale di Galileo prima e gli importanti progressi della matematica poi consentirono alla Fisica di liberarsi dalle pesanti catene che per più di venti secoli ne avevano impedito il rifiorire. Non deve perciò meravigliare il fatto che la Fisica abbia potuto raggiungere l'attuale livello solo negli ultimi quattro secoli.

3. 4. 5.

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14 Capitolo 1

3 - 5. ARISTOTELE (Stagira, 384 - Calcide, 322 a.C): emesso nel 1978 dalla Grecia in una serie di quattro esemplari per commemorare il 23° secolo della morte del filosofo. E' rappresentata (n.3) copia di un busto romano conservata presso il museo di Vienna. Sulla destra (n.4) è invece riproposto un secondo esemplare della serie: Aristotele nel grande affresco di Raffaello, intitolato La Scuola di Atene (1508 -1512), conservato presso i Musei Vaticani. Sulle scalinate e sotto le maestose arcate di un tempio che ricorda la basilica vaticana compaiono le figure di Diogene, Euclide (che disegna sul pavimento attorniato dai discepoli - e che, secondo alcuni esperti, vorrebbe invece rappresentare Michelangelo), Eraclito, Epicuro, Pitagora con statuaria imponenza sullo sfondo luminoso del cielo. Si tratta dei filosofi dell'antichità che, contrapponendosi agli esponenti della fede cristiana, hanno cercato di raggiungere la Verità attraverso la filosofia e la scienza. Il n.5 è un’emissione del Mali del 1978.

6. 7.

8. 9. 6-9. Nella pagina precedente, la Scuola di Atene di Raffaello consente una più chiara visione degli scienziati in questa serie nella quale il dipinto è suddiviso in quattro parti (Sierra Leone, 1983).

10. EUCLIDE (Alessandria, circa 300 a.C.- ?): grande matematico greco autore degli Elementi, opera fondamentale non solo per la matematica ma per tutta la scienza occidentale; emesso in una serie dedicata ai grandi scienziati. Gli altri francobolli della serie sono i nn. 376 e 407 (Maldive, 1988).

Capitolo 1 15

497 a.C.): filosofo atem el 19poste greche hanno emesso quattro francobolli commemorativi, due, identici ma con diverso colore e diversi valori facciali, uno dei quali è qui proposto (n.11), riproducono un'antica moneta greca commemorativa del grande matematico, uno (n.12) con l'isola di Samo in una vecchia mappa e uno (n.13) con il teorema di Pitagora; di quest'ultimo va sottolineata l'importanza didattica della scelta effettuata dalle poste greche: il francobollo ricorda infatti un'importante regola numerica relativa al fatto che i numeri 3,4 e 5 e qualsiasi loro multiplo intero sono tali che la somma dei quadrati dei primi due uguaglia il quadrato del terzo; una terna di numeri siffatta viene detta terna pitagorica. Anche il Suriname ha emesso nel 1972 un francobollo (n.14) sullo stesso tema.

11. 12. 13. 14. 11-14. Pitagora (Samo, 570- ? e m atico greco; n 55 le

Il metodo sperimentale diede un forte impulso alla fondazione

delle prime accademie (Accademia dei Lincei,1603; Accademia del Cimento,1657; Royal Society di Londra,1662; Accademia Reale delle Scienze di Parigi,1666; Accademia di Berlino,1700; Accademia di Pietroburgo,1724) e alle prime riviste scientifiche per una diffusione internazionale delle conoscenze fisiche; e finalmente sorsero un po' dovunque i primi laboratori e i primi moderni osservatori astronomici.

e de lla fondazione dell'AScienze Russa (U.R.S.S., 1925). 16. 4° centenario della fondazionlince, ricorda l'acutezza visiva e mentale che dovrebbe essere propria dei suoi membri (Italia, 2003).

15. 16. 15. Commemorazion l 5° centenario de ccademia delle

e dell'Accademia dei Lincei, nel cui stemma la

16 Capitolo 1

Le grandi scoperte delle leggi della meccanica, della gravitazione universale, dell'elettromagnetismo e dell'ottica ebbero i loro pionieri nei secoli XVII e XVIII in Copernico, Keplero, Galileo, Newton, Volta e Faraday. I primi studi di meccanica risalgono agli antichi greci e trovano una prima, seppure incompleta, sintesi nelle due opere di Aristotele, Il Cielo e La Fisica, che contengono le prime nozioni sul moto basate però su considerazioni prevalentemente teoriche e astratte. Solo nel secolo XVIII si verifica la separazione nei due rami della cinematica e della dinamica. La statica raggiunse invece molto presto un notevole livello tecnico-scientifico forse perché si basava sull'impiego diretto di macchine semplici, mettendo a disposizione dell'uomo tutta una vasta gamma di strumenti con i quali era possibile ricavare direttamente la spiegazione di taluni fenomeni osservati, diversamente da quanto avveniva per la dinamica che si basava più che altro sulle osservazioni astronomiche, delle quali Aristotele e i suoi discepoli cercavano una spiegazione più in termini filosofico-religiosi che in termini scientifici. Fu solo con l'avvento di Galileo che si riuscì a far piena luce sulle leggi del moto; egli fu uno dei più tenaci oppositori di Aristotele, sostenendo che la scienza deve fondarsi su dimostrazioni matematiche ed esperienze infallibili, ovvero cercare la verità dalla fusione del metodo razionale della matematica con quello empirico delle conoscenze sensoriali, attraverso le quali riuscì a intuire con le sue accurate osservazioni sperimentali le leggi del moto.

17. 18.