Trasmettere, comunicare, conversare con i computer: le tre anime di Robert Mario Fano e l’informatizzazione della scienza.

Benedetta Campanile - Università degli Studi di Bari

Nella sua lunga carriera accademica, Robert Mario Fano (1917-2016) cambiò con successo tre volte ambito di ricerca, senza mai rinunciare al ruolo di divulgatore e formatore. Il primo approccio da ingegnere elettrico con l’elettromagnetismo lo avvicinò alle nuove tecnologie di comunicazione sviluppate per la Seconda Guerra Mondiale. Nel dopoguerra, si affermò come uno dei massimi teorici della Teoria dell’Informazione e contribuì alla sua divulgazione e allo sviluppo delle sue applicazioni fino alla creazione dei più efficienti algoritmi di codifica.
Infine, con una singolare sensibilità manageriale, perseguì la sua intuizione del potenziale sociale ed economico dei computer digitali, che potevano portare l’“energia logica” alle masse, fino a plasmare una prima forma di informatizzazione delle istituzioni scientifiche, caratterizzata dall’enfasi interdisciplinare delle ricerche.

Giovanni Domenico Cassini

Ivana Gambaro - Università degli Studi di Genova

Copernico e gli anni padovani

Vincenzo Milanesi et al. - Università degli Studi di Pavia

I fondamenti della meccanica quantistica in Italia:
tra scienza e politica.

Flavio Del Santo - Università di Ginevra

Dopo i contributi fondamentali agli albori della teoria quantistica e atomica, con figure come Enrico Fermi, Ettore Majorana e gli altri ragazzi di via Panisperna, i fisici italiani non ebbero più un ruolo nel dibattito sui fondamenti della meccanica quantistica. Con la Seconda Guerra Mondiale e la successiva Guerra fredda, la comunità scientifica spostò le proprie priorità verso applicazioni pratiche, spesso militari: un atteggiamento passato alla storia con l’epiteto “zitto e calcola”. Nel dopoguerra italiano emersero tuttavia contributi isolati, come quelli di Piero Caldirola e dei suoi allievi Daneri, Loinger e Prosperi a Milano, o di Bruno Ferretti a Bologna. Fu però con l’atmosfera di cambiamento portata dai movimenti politico-sociali post-1968 che i fondamenti della MQ acquisirono un ruolo centrale in Italia, che negli anni Settanta divenne il punto di riferimento mondiale per lo studio di un tema pressoché trascurato altrove. In quel contesto, diversi giovani fisici, tra cui spicca il nome di Franco Selleri, criticarono le strutture stesse della scienza, viste come espressione del carattere capitalistico della società moderna, e individuarono nei fondamenti della meccanica quantistica un punto di partenza per rimettere in discussione le certezze della fisica e sperimentare nuove pratiche di ricerca. Gran parte di quell’agenda rimase irrealizzata, ad esempio la speranza di confutare la meccanica quantistica tramite il teorema di Bell, ma resta notevole che in Italia si sia formata una massa critica di fisici che ha ridato vita a un campo in seguito riconosciuto come essenziale, come testimonia anche il Nobel per la fisica del 2022.

Giuseppe Bongiovanni e la meteorologia ferrarese tra Ottocento e Novecento

Anna Maragno - Università degli Studi di Ferrara

Il fisico Giuseppe Bongiovanni (1851-1918) rappresenta una figura cardine nella storia della meteorologia ferrarese.
Laureato alla Scuola Normale di Pisa, nel 1884 subentrò a Curzio Buzzetti nella cattedra di “Fisica sperimentale” presso l’Università di Ferrara e nella direzione dell’Osservatorio meteorologico cittadino.
Dall’infaticabile predecessore, Bongiovanni ereditò un metodo tanto rigoroso da costituire un modello e innalzò la meteorologia ferrarese ai vertici degli standard nazionali. Durante gli anni della sua direzione, l’Osservatorio fu collocato in cima alla Torre di Santa Caterina del Castello Estense, edificio simbolo della città di Ferrara.
Bongiovanni aprì le porte dell’Osservatorio ai colleghi, agli studenti e persino agli “artisti metafisici” con cui aveva stretto un profondo legame di amicizia (tra i quali Giorgio de Chirico e Filippo de Pisis). Egli fu infatti un appassionato studioso della propria disciplina, ma allo stesso tempo amò varcarne i confini.
Sotto la sua guida, la meteorologia ferrarese non restò confinata in una ‘torre’ accademica, ma conobbe un’ampia diffusione nel tessuto cittadino, divenendo uno dei tratti caratteristici della Ferrara dell’epoca.

Cooperazione europea nella ricerca sulla fusione nucleare da Euratom a Iter: l’impatto reciproco della fisica del plasma, della tecnologia termonucleare controllata e della politica internazionale

Roberto Lalli - DIMEAS, Politecnico di Torino

Lo sviluppo dell’energia nucleare rappresenta uno dei traguardi più rilevanti della fisica del XX secolo e ha contribuito in modo decisivo a ridefinire le relazioni internazionali nel secondo dopoguerra. In questo contesto trasformativo, la ricerca sulla fusione nucleare ha al contempo alimentato la competizione e favorito la cooperazione tra gli Stati. Storici e decisori politici hanno spesso sottolineato la complessità delle interazioni tra fisica e politica in questo ambito, mettendo in rilievo sia il ruolo della fusione nell’integrazione europea sia il suo potenziale di collaborazione globale, come dimostra il progetto ITER, che coinvolge Cina, Unione Europea, India, Giappone, Federazione Russa, Corea del Sud e Stati Uniti.
Questo intervento presenta alcuni risultati preliminari del progetto PRIN PNRR 2022 “FusEurope: Cooperazione europea nella ricerca sulla fusione nucleare – Dalla storia alla progettazione di politiche future”. In particolare, si esamina l’evoluzione della cooperazione tecnoscientifica in Europa, inserendola in un quadro di sviluppi globali e avvalendosi di metodi e strumenti dell’analisi di rete. La relazione discute come le ricerche in fisica del plasma e in astrofisica abbiano influenzato le prime iniziative di fusione nucleare negli anni ’50 e condizionato il design e la configurazione dei progetti successivi. Viene inoltre esplorato il modo in cui le agende politiche e quelle tecnoscientifiche si siano intersecate in momenti chiave della cooperazione europea, attraverso l’analisi di rapporti ufficiali, pubblicazioni scientifiche e fonti d’archivio.

I primi lavori di Fermi sulla meccanica quantistica

Paolo Rossi - Università di Pisa

L’avvicinamento di Fermi alla meccanica quantistica passa attraverso lo studio dei processi d’urto. Dopo un importante risultato del 1924 che, restando ancora nel quadro della prima teoria dei quanti, anticipa però il metodo dei fotoni virtuali, nel 1926, in seguito all’avvento della meccanica ondulatoria, nel giro di pochi mesi, sfruttando anche le proprie conoscenze sui reticoli di diffrazione, produce in modo elegante la soluzione quantistica di un problema di diffusione da rotatore rigido.

Giovanni Battista Benedetti (1530-1590) tra matematica e musica

Danilo Capecchi - Università di Roma La Sapienza

Sebbene la tesi secondo cui la storia della musica e la storia della scienza siano inseparabili sia ormai esplicitamente accettata da tutti gli storici, solo pochi hanno tratto la conclusione appropriata: per studiare la storia della musica, è necessario utilizzare anche gli strumenti della storia della scienza.
Questo è particolarmente vero per la comprensione del pensiero dei teorici della musica alle soglie della rivoluzione scientifica, come nel caso di Giovanni Battista Benedetti (1530-1590), oggetto del seminario. Egli fu tra i primi matematici professionisti a mostrare interesse per la musica speculativa, più di un millennio dopo il matematico greco Claudio Tolomeo (II secolo). Benedetti riporta le sue considerazioni sulla teoria della musica in due lettere indirizzate al famoso musicista fiammingo Cipriano de Rore (1515?-1565), pubblicate nell'opera del 1585 Diversarum speculationum mathematicarum physicarum liber. Egli avanza su due fronti di indagine distinti. Da un punto di vista matematico, si occupa dell'organizzazione delle scale musicali; da un punto di vista fisico, della natura del suono e delle consonanze.
Forse il suo contributo più importante nella storia della musica è stato consolidare l'idea che il suono sia dovuto a vibrazioni periodiche dell'aria e che le consonanze siano legate a semplici rapporti di frequenze piuttosto che a lunghezze astratte delle corde, che potrebbero al massimo spiegare i toni degli strumenti a corda ma non di altri strumenti. Ciò ha permesso di dare una spiegazione meccanicistica delle consonanze e di eliminare l'aura mistica associata ai concetti numerologici pitagorici e platonici.
Importante sia per la musica sia per la meccanica è la prima dimostrazione teorica di Benedetti secondo cui la frequenza di vibrazione di una corda è inversamente proporzionale alla sua lunghezza.

Tesori Modenesi ritrovati, sapere, storie e arte raccontati dalla collezione della strumentazione scientifica storica 1750-1920

Rossella Brunetti e Sandra Morelli - Università di Modena e Reggio Emilia

Come molte altre Università italiane, l’Università degli Studi di Modena e Reggio Emilia possiede una collezione di strumentazione scientifica storica che comprende molti pregevoli esemplari, testimoni della ricerca scientifica e della didattica condotte a Modena a partire dalla metà del 1700. Una larga parte di questo patrimonio è stata per molti anni custodita in deposito e ha subito molti trasferimenti, patendo anche perdite e danneggiamenti.
Allo scopo di contribuire alla salvaguardia di questa collezione si è costituito presso il Dipartimento di Scienze Fisiche, Informatiche e Matematiche dell’Università degli Studi di Modena e Reggio Emilia un gruppo di lavoro che include docenti, tecnici universitari e restauratori.
Il seminario racconterà nella prima parte le varie fasi di questo lavoro in relazione agli obiettivi che ci siamo prefissi. Nella seconda parte
verranno presentati alcuni esempi della strumentazione recuperata. Essi, assieme ad altri, saranno inclusi in una mostra che si terrà a Modena tra ottobre e dicembre 2025 nell'ambito delle celebrazioni per l'850-esimo anniversario della nostra Università.

Corpuscoli ignei e atomi luminosi: l'ipotesi atomistico-corpuscolare sulla natura del calore e della luce nel Saggiatore di Galileo Galilei

Stefano Salvia - Università di Pisa

L'ipotesi atomistico-corpuscolare sulla struttura della materia e sulla natura del calore e della luce che emerge in particolare dalle pagine del Saggiatore di Galileo deve molto alla filosofia naturale del medico istriano Santorio Santorio, amico e allo stesso tempo rivale dello scienziato pisano. Secondo la teoria in questione tutti i corpi materiali sarebbero aggregati di composti a loro volta riducibili a combinazioni dei quattro elementi tradizionali, e i corpuscoli “elementari” ad essi associati sarebbero ulteriormente risolvibili nei veri e propri atomi, unità fondamentali e tra loro identiche di materia prima senza altre determinazioni se di tipo quantitativo. Tutte le proprietà degli elementi sarebbero dovute alle differenti configurazioni con cui gli atomi di base si combinano per dar luogo ai corpuscoli elementari. Analogamente per le proprietà di secondo livello dei composti e per quelle derivate dei loro aggregati. Per quanto si tratti di una ricostruzione su basi puramente indiziarie, la teoria “ibrida” atomistico-corpuscolare della materia appena descritta, che identifica il calore con gli effetti meccanici prodotti dal fluire dei corpuscoli di fuoco attraverso i vuoti interstiziali dei corpi e la luce con gli stessi atomi fondamentali non confinati nei corpuscoli elementari ma liberi di muoversi nello spazio vuoto, porta in definitiva la firma di Giordano Bruno. Si tratta infatti di un modello unico nel suo genere, una variante peculiare dell'atomismo/corpuscolarismo moderno, riconducibile ai poemi francofortesi pubblicati da Bruno nel 1591 (De minimo, De monade, De immenso). Il matematico e filosofo naturale tedesco Joachim Jung, allievo di Santorio a Padova, riproporrà esattamente questo modello con alcune variazioni, nel solco di quanto elaborato dal maestro. Galileo tratta nel Saggiatore di tutto questo in forma puramente congetturale e senza alcun riferimento a Santorio, la sua fonte diretta. I due si erano conosciuti a Venezia, frequentando il circolo intellettuale del di Andrea Morosini, di cui facevano parte anche Paolo Sarpi e Giovan Francesco Sagredo, e che aveva accolto per un breve periodo lo stesso Bruno. Non possiamo affermare con certezza che il modello bruniano sia stato oggetto di discussione durante le riunioni nella villa di Morosini, ma tutti gli elementi a nostra disposizione sembrano convergere verso l'ipotesi che il ridotto del patrizio veneziano abbia svolto un ruolo chiave nella sua ricezione proprio tra alcuni dei più importanti membri del cenacolo.