Storia del vuoto: appunti

Democrito, Epicuro e Lucrezio sostengono la realtà del vuoto. 

Erone afferma esistenza di piccoli spazi vuoti per spiegare fenomeni di rarefazione e condensazione

Parmenide, Aristotele (ripreso poi dalla scolastica e dalla scienza medievale) negano il vuoto.

Aristotele. Fisica (IV, 6-9): il vuoto se esistesse sarebbe un impedimento al movimento, sarebbe immobilità.

Gli stoici collocano il vuoto fuori dal cielo

Per Lucrezio il vuoto è infinito e non corrisponde al nulla.

Gassendi sostiene vuoto

Torricelli 1644 dimostra sperimentalmente il vuoto.

Cartesio nega il vuoto perché sostiene identità fra estensione e sostanza corporea = materia estesa. Meccanicismo. 

La visione finalistica, a partire da Aristotele e sino a Galileo domina su quella deterministica (iniziata con gli atomisti e ripresa nel seicento in funzione anti-aristotelica)

Leibnitz. La perfezione del mondo e di dio non ammette l’esistenza del vuoto.

Kant: inesistenza del vuoto ma…

Per la meccanica classica lo stato di vuoto coincide con lo stato a energia totale nulla.

Con la meccanica quantistica non è possibile determinare contemporaneamente quantità di moto e posizione di una particella, quindi lo stato di vuoto quantistico può essere definito come quello a energia minima. Il vuoto quantistico è dinamico, fluttuante


vuoto = spazio privo di materia

si pensa:
– spazio come vuoto
– vuoto come assenza di materia

– Dai greci a Galilei: accento su spazio e moto.
– Dopo Galilei: vuoto e materia in antitesi
– nell’ottocento si parla di etere
– con teoria quantistica: vuoto è lo stato di energia più basso

Democrito e Leucippo: senza il vuoto non vi sarebbe il moto.

Aristotele: moto verso “luogo naturale”. Il vuoto è indifferenziato quindi non può essere il vuoto. Inoltre, velocità attraverso un liquido è inversamente proporzionale alla densità, quindi nel vuoto, dove non c’è densità, la velocità sarebbe infinita e il moto impossibile.  Causa del moto non è nel corpo ma nel mezzo (per esempio aria) si sposta e sospinge il corpo. Perché la natura non ammette il vuoto.

Medioevo: horror vacui. 

Il tema del vuoto viene ripreso con la traduzione di Aristotele intorno al 1200.

Galilei critica Aristotele: introduce peso specifico, quindi velocità nel vuoto non può essere illimitata. 

Galilei e Newton non hanno posizione definita sul vuoto.

Seicento: chiesa considera atomismo un’eresia

1644 tubo di Torricelli, vuoto e pressione dell’aria.

Faraday e Maxwell: teoria del campo sostituisce teoria di Newton basata su forze che interagiscono a distanza. Tuttavia, secondo Maxwell le onde elettromagnetiche necessitano come mezzo dell’etere.

1911 Rutherford: modello di atomo che ammette il vuoto, ossia una regione di spazio da cui è stato rimosso tutto ciò che si può togliere.

1930 Teoria del mare di Dirac: vuoto visto come un mare di particelle che occupano tutti gli stati a energia negativa. Polarizzazione del vuoto.

Casimir e Sparnaay (1958): energia nel vuoto per effetto di fluttuazioni quantistiche in accordo col principio di indeterminazione di Heisenberg.

Teoria quantistica dei campi: vuoto diventa concetto dinamico -> vuoti diversi che danno origine a fenomeni, leggi e simmetrie diverse. Il vuoto non è indifferenziato come invece pensava Aristotele. Il vuoto può creare materia. Antimateria…

(vedi:breve storia del vuoto)

Lucrezio: citazioni da De rerum Natura

(Vuoto e materia sono uniti come… yin e yang) (citazioni: Lucrezio, yin e yang)

LIBRO I

“Dunque la natura agisce per mezzo di corpi invisibili.

Ma tutte le cose non sono serrate e compatte di materia corporea; difatti c’è in esse anche il vuoto” (lib I v 328/30)

Esiste dunque, senza dubbio, mescolato nelle cose quel che noi cerchiamo con ragionare sagace, quel che chiamiamo vuoto.

E poi, se non esistesse l’estensione e lo spazio, che chiamiamo vuoto, i corpi non potrebbero esser posti in alcun luogo, né assolutamente muoversi verso alcun punto per diverse vie.

oltre il vuoto e i corpi, non si può lasciare nel novero delle cose nessuna terza  natura esistente per sé stessa, né tale che cada in alcun tempo sotto i nostri sensi,

né tale che qualcuno possa giungervi col ragionare della mente. Infatti tutte le cose che hanno un nome, o le troverai proprietà di queste due cose o vedrai che sono loro accidenti. Proprietà è ciò che in nessun caso si può disgiungere e separare senza un distacco distruttore: tale è la pesantezza per i sassi, il calore per il fuoco, la liquidità per l’acqua, la tangibilità per tutti i corpi, l’intangibilità per il vuoto.

Anche il tempo non esiste per sé, ma dalle cose stesse deriva il senso di ciò che si è svolto nel tempo, poi di ciò che è presente, infine di ciò che segue più tardi. E bisogna riconoscere che nessuno avverte il tempo per sé, separato dal movimento e dalla placida quiete delle cose.

Che poi tutto l’insieme delle cose possa porsi da sé stesso un limite, lo vieta la natura; la quale costringe la materia a essere limitata dal vuoto, e quanto è vuoto a essere limitato dalla materia, sì che con la loro alternanza rende infinito il tutto…