Introzzi: etere

Gli ultimi anni dell’etere, incontro con Gianluca Introzzi

L’etere cosmico di Aristotele

Per Aristotele il mondo iper-lunare è formato da corpi perfetti sferici, eterni e immutabili, fatti di etere  o quintessenza, una materia diversa da quella del mondo sub-lunare (acqua, aria, terra, fuoco).

Platone e Aristotele sostengono l’idea di un cosmo chiuso di sfere geocentriche. Otto sfere di cristallo con astri, quella più esterna è delle stelle fisse. Tolomeo nel primo secolo impone l’idea delle sfere e aggiunge una nona sfera esterna vuota. Nel medioevo si aggiunge l’Empìreo popolato da dio e dagli angeli. 

Eudosso 26, Callippo 33, Aristotele 55.

Con Tycho Brahe (1546-1601) cambia la concezione del cosmo. Ebbe la fortuna di vedere  una supernova nel 1572 che confutava la concezione aristotelica dell’immutabilità della sfera iperlunare.

Nel 1573 pubblica De Stella Nova.

Nel 1577 e nel 1585 osserva altre due comete che, avendo parallasse costante, dimostravano di non appartenere alla sfera sublunare e confermavano che gli astri non sono infissi in sfere cristalline. Tycho raccoglie dati molto accurati (1/60 di grado). Mette la Terra al centro

Keplero (1571-1630): assistente di Tycho, redige le tavole rudolfine, elabora un sistema eliocentrico seguendo le teorie di Copernico, formula le tre leggi che regolano le orbite dei pianeti basandosi sulla considerazione dei tre corpi immobili dell’universo (Sole, stelle fisse, spazio intermedio)

Galileo Galilei (1564-1642): l’osservazione della Luna evidenzia che la sua costituzione geologica è simile a quella della terra, e ciò contraddice la composizione eterea degli astri sostenuta da Aristotele. È una rivoluzione concettuale che fa crollare il significato e il ruolo dell’astrologia e del sistema tolemaico. Nasce la scienza sperimentale.

Etere in chimica.Olio dolce di vetriolo prodotto dalla sintesi a caldo di alcol etilico e acido solforico (Valerio Cordo, 1540). Tendenza volatile che Frobenius chiamò nel 1730 Spiritus aethereus, oggi chiamato etere etilico.

L’etere meccanico di Cartesio: Riempie tutti gli interstizi della materia e gli spazi tra le particelle.

L’etere luminifero: mezzo di propagazione delle onde luminose da Huygens (1690) a Fresnel (1818) a Maxwell (1873) e Lorentz (1875)

L’etere stazionario: Inizialmente Lorenz del 1895 dimostra che per trasmissione di onde avviene anche in assenza di un mezzo di propagazione. Non serve più l’etere luminifero, resta quello stazionario, cioè un Sistema di Riferimento Assoluto rispetto al quale la luce viaggia nel vuoto a velocità 299.792.458 m/s (Michelson-Morley, 1887)

(56:46) È una scelta di tipo metafisico che porta Einstein ad eliminare nel 1905 l’etere stazionario. 

Ma Poincaré (1912) e Lorentz (1916) benché sostengano il principio di relatività continueranno a credere nell’esistenza dell’etere.

L’etere stazionario scompare (1915-1916) perché non è più necessario, quando l’interpretazione elettromagnetica della natura si rivela non più all’altezza delle aspettative.

Noi non sappiamo se le quattro forze fondamentali (gravità, forza elettromagnetica, nucleare forte, nucleare debole) spiegano tutte le interazioni in fisica. 

Il campo è la sorgente delle particelle, e quelle che noi vediamo come particelle  sono soltanto delle concentrazioni di energia localizzata del campo. Einstein, negli ultimi anni, sostiene che la materia è soltanto un epifenomeno, ma la realtà fondamentale è quella del campo e che la materia è solo un aggregato addensato di energia. Einstein, de Brogli, e Schrodinger sostengono l’essenzialità del fenomeno ondoso rispetto a quello corpuscolare.

In questo caso l’idea secondo Kuhn di un paradigma che subentra ad un altro non è valido perché la descrizione elettromagnetica della natura si sgretola ancor prima che la teoria della relatività si affermi.

Gli articoli di Einstein sulla relativa ristretta sono inizialmente ignorati e sarà solo durante un congresso che emerge la sua ipotesi, e che Born ne sottolinea l’importanza. La sua fama si costruisce dopo il 1905, nei dieci anni successivi. Inizialmente erano solo le ipotesi di Lorentz sulla contrazione dei corpi in movimento (ricevette il Nobel nel 1902) che servirono ad Einstein per la descrizione dello spazio  e del tempo.