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Donini Elisabetta
SOMMARIO
INTRODUZIONE 9
Ragioni e scopi di un’analisi storico-critica. 9
Dalla teoria dei quanti alla meccanica quantistica. 12
Didattica, storia delle scienze, ricerca storica. 16
CAPITOLO I
La situazione di fine ’800 e la rivoluzione tecnico-scientifica. 21
Tra '800 e ’900: la crisi del meccanicismo. 21
Termodinamica, teoria cinetica dei gas, meccanica 23
INTRODUZIONE 9
Ragioni e scopi di un’analisi storico-critica. 9
Dalla teoria dei quanti alla meccanica quantistica. 12
Didattica, storia delle scienze, ricerca storica. 16
CAPITOLO I
La situazione di fine ’800 e la rivoluzione tecnico-scientifica. 21
Tra '800 e ’900: la crisi del meccanicismo. 21
Termodinamica, teoria cinetica dei gas, meccanica 23
statistica.
La rivoluzione tecnico-scientifica: cenni al contesto 31
storico-sociale.
CAPITOLO II
Il problema del corpo nero e la legge di Planck. 43
Le ricerche sulla radiazione termica (1850-1900). 43
Planck e la proposta euristica della legge del corpo nero. 54
L'interpretazione statistica dell’entropia come "atto di
disperazione". 63
La rottura con la fisica classica. 67
CAPITOLO III
Quanto d’azione e quanti di luce. 77
Le prime risposte a Planck. 77
L'ipotesi euristica dei quanti di luce. 83
L'accoglienza negativa ricevuta dall’ipotesi dei quanti
La rivoluzione tecnico-scientifica: cenni al contesto 31
storico-sociale.
CAPITOLO II
Il problema del corpo nero e la legge di Planck. 43
Le ricerche sulla radiazione termica (1850-1900). 43
Planck e la proposta euristica della legge del corpo nero. 54
L'interpretazione statistica dell’entropia come "atto di
disperazione". 63
La rottura con la fisica classica. 67
CAPITOLO III
Quanto d’azione e quanti di luce. 77
Le prime risposte a Planck. 77
L'ipotesi euristica dei quanti di luce. 83
L'accoglienza negativa ricevuta dall’ipotesi dei quanti
di luce. 90
La teoria quantistica del calore specifico. 96
La struttura della radiazione: onde e/o corpuscoli? 106
La nuova fisica tedesca: capacità di espansione e
La teoria quantistica del calore specifico. 96
La struttura della radiazione: onde e/o corpuscoli? 106
La nuova fisica tedesca: capacità di espansione e
strumenti organizzativi. 111
CAPITOLO IV
Quanti e struttura atomica. 121
Atomi, elettroni, radioattività. 121
Il problema delle righe spettrali. 130
I modelli d!atomo da Thomson a Rutherford. 133
Quanti e modelli d'atomo. 142
Il modello di Bohr. 148
La "vecchia teoria dei quanti". 156
CAPITOLO V
Quanti di luce, onde di materia. 163
La teoria quantistica della radiazione. 163
Per caso o secondo cause? 172
Dai quanti di luce ai fotoni. 175
de Broglie e le "onde di fase". 183
Einstein e l'unificazione di radiazione e materia:
CAPITOLO IV
Quanti e struttura atomica. 121
Atomi, elettroni, radioattività. 121
Il problema delle righe spettrali. 130
I modelli d!atomo da Thomson a Rutherford. 133
Quanti e modelli d'atomo. 142
Il modello di Bohr. 148
La "vecchia teoria dei quanti". 156
CAPITOLO V
Quanti di luce, onde di materia. 163
La teoria quantistica della radiazione. 163
Per caso o secondo cause? 172
Dai quanti di luce ai fotoni. 175
de Broglie e le "onde di fase". 183
Einstein e l'unificazione di radiazione e materia:
"più che una semplice analogia". 195
Schrödinger e la nascita della meccanica ondulatoria. 203
"La quantizzazione come un problema di autovalori". 208
CAPITOLO VI
La nascita della meccanica quantistica. 223
Il problema storico della svolta che innovò la fisica a
Schrödinger e la nascita della meccanica ondulatoria. 203
"La quantizzazione come un problema di autovalori". 208
CAPITOLO VI
La nascita della meccanica quantistica. 223
Il problema storico della svolta che innovò la fisica a
metà degli anni '20. 223
La fisica dei numeri quantici. 225
Il principio adiabatico e il formalismo delle variabili
"azione-angolo". 229
Il principio di corrispondenza. 237
Struttura atomica, righe spettrali, misteri numerici. 241
La nascita della fisica degli "osservabili". 250
La meccanica delle matrici. 260
La confluenza di altri apporti: Dirac e l'algebra dei
"q-numeri". 269
Teorie equivalenti o incommensurabili? 277
CAPITOLO VII
La meccanica quantistica e la ristrutturazione degli anni '20. 285
Dai testi al contesto. 285
La riorganizzazione della scienza tedesca. 292
Tensioni politiche e ideologiche nell'ambiente di Weimar. 302
L'interpretazione di Gottinga e Copenaghen. 307
L'affermazione della linea 'ortodossa' . 315
BIBLIOGRAFIA 32 3
INDICE DEI NOMI 351
La fisica dei numeri quantici. 225
Il principio adiabatico e il formalismo delle variabili
"azione-angolo". 229
Il principio di corrispondenza. 237
Struttura atomica, righe spettrali, misteri numerici. 241
La nascita della fisica degli "osservabili". 250
La meccanica delle matrici. 260
La confluenza di altri apporti: Dirac e l'algebra dei
"q-numeri". 269
Teorie equivalenti o incommensurabili? 277
CAPITOLO VII
La meccanica quantistica e la ristrutturazione degli anni '20. 285
Dai testi al contesto. 285
La riorganizzazione della scienza tedesca. 292
Tensioni politiche e ideologiche nell'ambiente di Weimar. 302
L'interpretazione di Gottinga e Copenaghen. 307
L'affermazione della linea 'ortodossa' . 315
BIBLIOGRAFIA 32 3
INDICE DEI NOMI 351
L'avere una chiara visione dei nessi tra le cose fa parte del lato più bello della vita.
(A. Einstein a H. Born 1919)
Un universo deterministico mi ripugna profondamente.
(M. Born a A. Einstein, 1941)
In poche parole, noi tutti facciamo parte del nostro ambiente culturale. Ogni volta che la partecipazione del nostro interesse a qualche cosa assume una certa importanza, l'ambiente, la cerchia culturale, lo spirito dei tempi, o come altro lo si vuol chiamare, deve esercitare la sua influenza. In tutti i campi d'una cultura si trovano caratteri comuni riguardo alle idee sul mondo e, in numero anche molto maggiore, caratteri comuni nello stile, nella politica, nell'arte, nella scienza. Se è possibile metterli in evidenza anche nelle scienze esatte, si sarà riusciti a fare una specie di dimostrazione per indizi della soggettività e della dipendenza dall'ambiente.
(E. Schrôdinger, "La scienza dipende dall'ambiente? ", 1932)