Il modello “standard”
laplaciano
Fabio Bevilacqua
Coulomb e il “modello standard”
della scuola laplaciana
• “Intorno al 1770 elettricità, magnetismo e calore
cominciarono a sottostare al tipo di analisi che
aveva ordinato i movimenti dei pianeti.
Questi risultati ispirarono ed esemplificarono il
programma descritto da Laplace nel 1796 e
portato quasi alla realizzazione (o così egli pensò)
da Gay-Lussac nel 1809: perfezionare la fisica
terrestre con le stesse tecniche che Newton aveva
usato per perfezionare lo studio della meccanica
celeste.”
Successi e limiti del “modello
standard”
• La quantificazione delle scienze baconiane
avviene all’interno di programmi di ricerca
in competizione: la quantificazione di
Coulomb è diversa da quella di Volta
• La matematizzazione delle scienze
baconiane, attraverso l’applicazione della
teoria matematica del potenziale, avviene a
Parigi prevalentemente all’interno del
modello standard della scuola laplaciana.
• Questo programma perde carica innovativa
a partire dagli anni ‘30
Modello standard nel XVIII secolo
• John Heilbron: “La fisica del tardo XVIII secolo faceva
ricorso a un complesso di materie di tipi qualitativamente
diversi che facevano da portatori di forze, introdotte
ognuna per la spiegazione di uno specifico ambito di
fenomeni.
Queste materie si dividevano in materie comuni o
ponderabili e fluidi senza peso, in grado di agire sulla
materia ponderabile e, in certi casi, uno sull'altro.
La materia ordinaria porta e esercita su se stessa le forze
di gravità, coesione, le forze derivanti da affinità chimiche e
capillarità. Tra quelle imponderabili, le particelle di luce
interagiscono con la materia ordinaria; i fluidi (o il fluido)
elettrici agiscono sulla materia ordinaria e uno sull'altro;
I fluidi magnetici si comportano in maniera simile e il fluido
autorepulsivo del calore (calorico) si contrappone alle varie
forze coesive che, senza il suo intervento, coagulerebbero
tutta la materia terrestre ponderabile in un grumo
compresso.
Modello standard nel XVIII secolo
• Prendendo in prestito un termine dalla fisica di
oggi, possiamo chiamare questo insieme di
materie il Modello Standard del tempo. Esso
rappresenta tutti i fenomeni fisici conosciuti alla
fine del XVIII secolo; esso aveva l'unità di una
comune veste matematica, se non di una
ontologia coerente ed era guardato come un
modello, non come una diretta trascrizione del
piano di Dio per la creazione.
L'esempio del modello standard era la teoria della
gravitazione e le allusioni alle sue estensioni ad
altri fenomeni suggerite da Newton nelle Queries
dell'Opticks. Per gran parte del XVIII secolo,
tuttavia, l'accostamento tra calcolo e osservazione
che fece la fama della teoria gravitazionale non
poté essere replicato in ogni branca della fisica
sperimentale.
Modello standard nel XVIII secolo
• Cominciando intorno al 1770, la situazione cambiò
rapidamente e elettricità, magnetismo e calore
cominciarono a sottostare al tipo di analisi che
aveva ordinato i movimenti dei pianeti.
Al passaggio tra il XVIII e il XIX secolo, i fenomeni
di capillarità e il comportamento della luce
rientrarono nello schema, sebbene in senso
pickwickiano. Questi risultati ispirarono ed
esemplificarono il programma descritto da
Laplace nel 1796 e portato quasi alla realizzazione
(o così egli pensò) da Gay-Lussac nel 1809:
perfezionare la fisica terrestre con le stesse
tecniche che Newton aveva usato per perfezionare
lo studio della meccanica celeste.”
La scuola laplaciana
• Tale scuola, che vede il suo massimo splendore
tra il 1805 ed il 1815 e cioé durante l'Impero
napoleonico, era formata tra gli altri da Biot (il cui
famoso Traité de physique experimentale é del
1816), Poisson, Gay Lussac, Thenard, Malus. Ma
nonostante gli straordinari contributi di questi
personaggi all'interno e all'esterno dell'Ecole
Polytechnique si mostrano i segni di una rivolta
antilaplaciana: con caratteri poi definiti positivisti
(Comte fu allievo di Fourier all'Ecole) in Fourier (e
poi in Lamé e Duhamel) e Ampere, e in direzioni
teoriche diverse con Fresnel (e poi Navier e
Cauchy) e Arago, Doulong e Petit. Isolata, seppur
notevolissima la figura di Carnot.