Corso di storia della scienza: 11 L'Ottocento

Ottocento: Rivoluzioni scientifiche e tecnologiche

Il XIX secolo fu un periodo di straordinari progressi scientifici e tecnologici, caratterizzato da scoperte che avrebbero posto le basi per la fisica moderna, la chimica, la biologia e l’ingegneria.

1. Teoria delle onde elettromagnetiche

Nel 1865, James Clerk Maxwell formulò le celebri equazioni di Maxwell, unificando elettricità, magnetismo e luce in un unico quadro teorico delle onde elettromagnetiche. Queste equazioni spiegavano come campi elettrici e magnetici variabili nel tempo generino onde che si propagano nello spazio, aprendo la strada alla scoperta delle onde radio e alla moderna teoria dell’elettromagnetismo.

2. Teoria dell’evoluzione

Nel 1859, Charles Darwin pubblicò L’origine delle specie⁹, introducendo la teoria della selezione naturale. Darwin propose che le specie si evolvono nel tempo e che gli individui meglio adattati all’ambiente hanno maggiori probabilità di sopravvivere e riprodursi, trasmettendo i tratti vantaggiosi alla progenie. Questa teoria ha avuto un impatto profondo sulla biologia evolutiva, la genetica e la comprensione della biodiversità.

3. Legge di conservazione dell’energia

Nel 1847, Hermann von Helmholtz formulò il principio di conservazione dell’energia¹⁰, affermando che l’energia non può essere né creata né distrutta, ma può solo trasformarsi da una forma all’altra. Questo principio costituì una delle fondamenta della termodinamica e della fisica moderna, influenzando la progettazione di macchine e sistemi energetici.

4. Teoria atomica e chimica

La teoria atomica fu consolidata nel XIX secolo grazie ai contributi di John Dalton, Dmitri Mendeleev e J.J. Thomson¹¹:

  • Dalton propose che la materia è composta da atomi indivisibili e che le reazioni chimiche comportano la combinazione di atomi in proporzioni definite.

  • Mendeleev organizzò gli elementi nella tavola periodica, prevedendo proprietà chimiche di elementi ancora sconosciuti.

  • Thomson scoprì l’elettrone, prima particella subatomica, attraverso esperimenti con tubi a raggi catodici, inaugurando la fisica atomica moderna.

5. Elettromagnetismo e dinamo

Nel 1831, Michael Faraday scoprì l’induzione elettromagnetica¹², dimostrando che il movimento di un magnete attraverso una bobina produce corrente elettrica. Questa scoperta portò allo sviluppo della dinamo, la prima macchina in grado di generare elettricità in modo controllato, aprendo la strada alla rivoluzione elettrica e industriale.

6. Teoria cellulare

Nel 1839, Theodor Schwann formulò la teoria cellulare¹³, affermando che tutte le piante e gli animali sono composti da cellule, unità fondamentali della vita. Questo principio rivoluzionò la biologia, creando le basi della biologia cellulare e aprendo nuovi percorsi di ricerca in fisiologia, embriologia e medicina.

7. Riflessioni critiche

L’Ottocento rappresenta il secolo della sintesi tra teoria e sperimentazione. La fisica e la chimica furono consolidate da leggi quantitative, la biologia da teorie sistematiche, e l’ingegneria beneficiò di strumenti sperimentali sempre più sofisticati.

Note

  1. Maxwell, James Clerk (1865). A Dynamical Theory of the Electromagnetic Field. Philosophical Transactions of the Royal Society of London, 155, 459–512. ↩

  2. Darwin, Charles (1859). On the Origin of Species by Means of Natural Selection. London: John Murray. ↩

  3. Helmholtz, Hermann von (1847). Über die Erhaltung der Kraft. Berlin: Reimer. ↩

  4. Dalton, John (1808). A New System of Chemical Philosophy. Manchester: R. Harrison. ↩

  5. Mendeleev, Dmitri (1869). Principles of Chemistry. St. Petersburg: Imp. Acad. Sci. ↩

  6. Thomson, J.J. (1897). Cathode Rays. Philosophical Magazine, 44, 293–316. ↩

  7. Faraday, Michael (1831). Experimental Researches in Electricity. London: Royal Society. ↩

  8. Schwann, Theodor (1839). Microscopical Researches into the Accordance in the Structure and Growth of Animals and Plants. Berlin: Borntraeger. ↩

Bibliografia – Ottocento

  • Maxwell, James Clerk (1865). A Dynamical Theory of the Electromagnetic Field. Philosophical Transactions of the Royal Society of London, 155, 459–512.
  • Darwin, Charles (1859). On the Origin of Species by Means of Natural Selection. London: John Murray.
  • Helmholtz, Hermann von (1847). Über die Erhaltung der Kraft. Berlin: Reimer.
  • Dalton, John (1808). A New System of Chemical Philosophy. Manchester: R. Harrison.
  • Mendeleev, Dmitri (1869). Principles of Chemistry. St. Petersburg: Imp. Acad. Sci.
  • Thomson, J.J. (1897). Cathode Rays. Philosophical Magazine, 44, 293–316.
  • Faraday, Michael (1831). Experimental Researches in Electricity. London: Royal Society.
  • Schwann, Theodor (1839). Microscopical Researches into the Accordance in the Structure and Growth of Animals and Plants. Berlin: Borntraeger.


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