---

Gli studi sulla Fisica a Cagliari dal '700 al 2000 (Cagliari)

Itinerario a cura dell'UNIVERSITÀ DI CAGLIARI

Vai a: TUTTI GLI ITINERARI SULLA STRUMENTAZIONE SCIENTIFICA || HOMEPAGE

Introduzione

Il Museo di Fisica di Sardegna - come molti musei scientifici universitari- non è nato per essere un museo, bensì come dotazione di strumenti in uso a fini didattici e di ricerca scientifica. Col tempo poi molti di questi strumenti hanno perso la loro finalità iniziale e adesso ci testimoniano lo sviluppo delle conoscenze scientifiche nei secoli scorsi.

È chiaro quindi che gli strumenti più antichi risalgono al momento in cui presso l’Università di Cagliari sono cominciati regolari corsi di Fisica, cioè dopo la riforma degli studi voluta da Carlo Emanuele III nel 1764 (anche se la fondazione dell’Ateneo risale a 160 anni prima).

Il primo nucleo di strumenti che si è voluto documentare è costituito dalla dotazione del Gabinetto di Fisica nella seconda metà del ‘700,che dimostra come a Cagliari si insegnassero e si dimostrassero  le leggi fondamentali della Meccanica e della Meccanica dei Fluidi. E qui l’interesse sta già nel fatto che questi strumenti, riportati in inventari dell’epoca, siano arrivati fino a noi dopo tante vicissitudini dovute all’uso, ai trasferimenti di sede e non ultimo ai bombardamenti della seconda Guerra Mondiale.

È presente un secondo nucleo di strumenti della prima metà del ‘800, che non si distingue tanto per lo studio di leggi innovative, quanto per una maggior cura nella precisione delle misure ed anche per una certa eleganza estetica, tipica dell’epoca.

Ma è naturalmente col secondo ‘800 e con lo sviluppo dell’elettromagnetismo che la strumentazione presente nel Museo aumenta considerevolmente sia con esemplari di fabbricazione industriale, sia con esemplari costruiti o modificati in loco. A questo punto non si può non citare il pezzo forse più prezioso di tutta la collezione storica e cioè la dinamo costruita da Antonio Pacinotti durante gli anni (1873-1881) in cui ricoprì la cattedra di Fisica presso l’Università di Cagliari. Si tratta – come è ben noto- del prototipo con il quale si è dimostrata la possibilità di produrre correnti sfruttando l’energia meccanica e quindi di costruire quei motori che avrebbero dato luogo alla seconda rivoluzione industriale.

Va citata anche la strumentazione applicata alla Medicina, inizialmente soprattutto di tipo didattico (modelli degli organi di senso), ma poi evoluta anche alla parte di ricerca: notevole la collezione di tubi a raggi X.

Ovviamente la parte relativa al XX secolo è molto più ampia, non fosse altro per la vicinanza nel tempo, anche se non tutta può essere esposta. Tra l’altro i progressi scientifici sono diventati molto più rapidi, rendendo di fatto storici strumenti relativamente recenti: una delle ultime acquisizioni del Museo è stato il primo laser all’He-Ne arrivato in Dipartimento per la ricerca a metà degli anni 60.

 


Oggetti più significativi del Museo di Fisica di Sardegna


1. Fontana di Erone (costruttore ignoto, probabilmente Torino, ante 1764)

Ideata da Erone d’Alessandria (50-120 d.C.) serve a illustrare le leggi dell’idrodinamica. Rientra tra gli strumenti inviati nel 1764 da Carlo Emanuele III al nuovo professore di Fisica Padre Cossu come dotazione del Gabinetto di Fisica istituito nell’occasione. Chiaramente la valenza dello strumento è soprattutto didattica: già all’epoca della costruzione i principi fisici che voleva dimostrare erano ampiamente acquisiti. L’interesse risiede però nell’essere uno strumento che si è conservato dalla costituzione del Gabinetto di Fisica.


2. Macchina di Atwood (costruttore L. Lusvberg, Roma 1828)

Utilizzata per studiare le leggi di caduta dei gravi è stata ideata da Atwood nel 1784; costruita nel 1828, compare senza data di acquisto nel primo inventario del Gabinetto di Fisica risalente al 1872. In questo caso si tratta quindi  di uno strumento abbastanza prossimo nel tempo al prototipo da cui deriva ed è già indicativo di uno spirito molto più moderno di fare misure quantitativamente precise. Attraverso un meccanismo di carrucole e di contrappesi si può studiare il moto di un corpo sotto l’azione di una forza costante senza che raggiunga velocità troppo elevate che comporterebbero la necessità di intervalli di tempo troppo piccoli  per essere misurati con ragionevole precisione.

 

3. Globo terrestre (carta stampata su legno, costruttore Delamarche, Parigi 1838)

Esemplare di mappamondo destinato alle scuole francesi e realizzato nel 1838. Compare senza data di acquisto nel primo inventario del Gabinetto di Fisica risalente al 1872. Come indica una scritta (adopté par le Conseil Royal de l’instruction publique) era utilizzato nelle scuole francesi e non solo. È l’opera di un importante cartografo, ma naturalmente per lo scopo e la diffusione che si proponeva non può essere estremamente dettagliato.


4. Macchina dinamoelettrica (costruttore A. Pacinotti, Cagliari 1887)
Esemplare delle dinamo costruite da Pacinotti con l’aiuto del tecnico Dessi’ durante la sua permanenza all’Università di Cagliari (1873-1881). La data riportata sull’inventario è quella di uno scambio di strumenti utilizzati dal Pacinotti tra le Università di Cagliari e  Pisa (lo scambio servi’ a sanare l’irregolarità inventariale creata da Pacinotti che partendo da Cagliari portò con sè a Pisa varia strumentazione inventariata. La dinamo, che formalmente l’Università di Pisa cedette, in realtà non si era mai mossa da Cagliari ma risultava non inventariata). In questo caso il discorso cambia decisamente rispetto agli altri strumenti illustrati fin qui. Intanto si tratta di un prototipo realizzato nel Gabinetto di Fisica cagliaritano dal suo inventore, e non è uno strumento qualsiasi, ma  la macchina che dimostrava la possibilità di trasformare energia meccanica in energia elettrica (e viceversa) sfruttando le leggi dell’induzione elettromagnetica. Si tratta di uno strumento complesso che si può trovare descritto in dettaglio in altra sede, ma sufficientemente semplice da poter essere riprodotto su scala industriale, come in effetti fu, consentendo la seconda rivoluzione industriale di fine ‘800. È interessante far notare che Il Museo possiede una copia perfetta - fin nei materiali d’epoca- della macchina di Pacinotti, realizzata da Carlo De Rubeis, che consente di mostrarne il funzionamento ai visitatori.

5. Pendolo di Foucault (costruttore G.Pegna, Cagliari 1999)
Esperimento atto a dimostrare la rotazione terrestre, ideato e montato nel 1851 da Foucault al Pantheon di Parigi. La realizzazione di oscillazioni permanenti, documentata in streaming sul sito del Dipartimento di Fisica, richiede un elettronica particolarmente sofisticata. Qui non si tratta di riprodurre nei dettagli l’esperimento di Foucault: tra l’altro lui poteva disporre di 64 m di altezza contro i soli 10.4 m a nostra disposizione, cosa che –contrariamente a quanto si potrebbe credere- complica la dimostrazione. In realtà quello che al visitatore ingenuo sembra un esperimento semplicissimo ( si mette in oscillazione un pendolo ) richiede molte cautele ed un’elettronica di precisione per evitare che la sfera sospesa disegni orbite ellittiche e che il pendolo si fermi dopo poche oscillazioni, come faceva quello originario di Foucault, impedendo di rendere evidente la rotazione del piano di oscillazione.

 


INTRODUZIONE    ESPLORA LE COLLEZIONI    VISITA IL MUSEO