I Dinamitardi

I dinamitardi - la storia, la vita e le opere di dieci Premi Nobel che rivoluzionarono la scienza alla fine della Belle Époque.

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episode 36: S01E04 - A qualcuno piace freddo


Non tutti i supereroi indossano una divisa, ma alcuni indossano indumenti molto coprenti: sono coloro che cercano di raggiungere temperature sempre più basse per scoprire proprietà della materia che in condizioni normali non vedremmo. Tra i pionieri della corsa al freddo va attribuita una menzione d’onore a Heike Kamerlingh Onnes, fisico olandese che per primo, nel 1908, riuscì a ottenere l’elio liquido, concludendo una gara che era cominciata un secolo prima e aveva reclamato la salute di molti. Per aver raggiunto questo obiettivo, e in generale per il suo lavoro sulla fisica del freddo, Onnes fu premiato col Nobel per la fisica nel 1913.

Molti Nobel nella storia sono stati attribuiti grazie a una scoperta fortuita, o a un particolare colpo di genio; non è questo il caso. L’obiettivo di Kamerlingh Onnes fu raggiunto a Leida con un lavoro lungo, faticoso sistematico e tramite uno dei primi progetti di ricerca collaborativa su ampia scala, simile ai moderni progetti di ricerca, in cui un team di studiosi, assistenti e tecnici viene formato specificamente per operare su determinati macchinari. Il grande lavoro di progettazione, costruzione e comunicazione guidato da Kamerlingh Onnes conferì a Leida il monopolio delle basse temperature per decenni.

Totalmente inaspettata fu invece la scoperta di un altro fenomeno legato alle basse temperature scoperto incidentalmente da Kamerlingh Onnes nel 1911: la resistività elettrica nel mercurio crollava istantaneamente al di sotto di una certa temperatura. A questo fenomeno, totalmente imprevisto per i fisici dell’epoca, fu dato il nome di superconduttività; nessuno dei contemporanei di Kamerlingh Onnes lo seppe inquadrare in una teoria coerente, e una spiegazione soddisfacente, basata sulla fisica quantistica, fu data soltanto molti decenni dopo.

Oggi le applicazioni della superconduttività sono irrinunciabili dal punto di vista, tra le altre cose, della tecnologia medica e della ricerca in fisica, in quanto sono gli unici in grado di produrre e sostenere grandi correnti e grandi campi magnetici necessari per gli acceleratori di particelle e la risonanza magnetica. Sono stati anche scoperti superconduttori ad “alte temperature” (dove “alto” è un termine relativo, s’intende), che però pongono sfide tecnologiche non indifferenti. Forse Kamerlingh Onnes non sarà uno scienziato da magliette e citazioni, ma senz’altro la fisica studiata nel suo laboratorio ha tracciato alcune vie fondamentali della ricerca moderna.   Fonti

  • Gino Segrè, A qualcuno piace freddo: Temperatura, vita, materia (2005), traduzione di Tullio Cannillo, ed. Bollati Boringhieri
  • Stephen Blundell, Superconduttività (2012), traduzione di Roberto di Capua, edizioni Codice
  • Jesus Navarro Faus, Landau: la superconduttività – la fisica che venne dal freddo (2016), traduzione di Roberta Polcan, edizioni RBA Italia
  • Dirk Van Delft, Freezing Physics: Heike Kamerlingh Onnes and the quest for cold (2007), traduzione di Beverly Jackson, Edita – the Publishing House of the Royal Netherlands Academy of Arts and Sciences
  • R. de Bruyn Oubuter, Heike Kamerlingh Onnes’ Discovery of Superconductivity, Scientific America. vol. 276, p. 96 (1997) 
  • Arno Laesecke, Through Measurement to Knowledge: The Inaugural Lecture of Heike Kamerlingh Onnes (1882), Journal of Research of the National Institute of Standards and Technology vol. 107, N. 3, pp 261–277 (2002)
  • Dizionario biografico dei Paesi Bassi: 1880-2000 (http://resources.huygens.knaw.nl/bwn1880-2000/lemmata/bwn2/kamerlingh)
  • https://ethw.org/Milestones:Discovery_of_Superconductivity,_1911
  • F.A.F.C. Went, Levensbericht H. Kamerlingh Onnes, in: Verslagen Natuurkunde, 35, Amsterdam, 1926, pp. 206-210
  • Communications from the Kamerlingh Onnes Laboratory
 


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 2019-10-05  1h20m