Marconi, Volta, Tesla e l'Elettricità

Avete mai visto il film "L'apprendista Stregone" con Nicolas Cage?
C'è una scena bellissima in cui, con la musica e le bobine di Tesla si producono fulmini di elettricità danzanti...
davvero incantevole.

Una gita in famiglia ci porta al Museo della Tecnica Elettrica di Pavia.

Così, dopo qualche ricerca...
...solo per fare un'introduzione (per il momento).

E' molto probabile che molte di queste informazioni non ce le ricorderemo...

Le prime informazioni sull'energia elettrica, ci giungono dalla antica Grecia, circa all'inizio del VI° secolo a.C. da parte di Talètè di Milèto il quale scoperse che l'ambra, che in greco si chiama èlektron, se strofinata con un panno di lana acquista la caratteristica e capacità di attrarre corpi leggeri quali ad esempio piccoli pezzi di paglia.
Solo tre secoli dopo negli scritti di Teofrasto di Ereso si trovano citazione di altri materiali aventi le stesse capacità.

Nell'antica Roma troviamo negli scritti sulle scienze naturali di Lucio Anneo Seneca , la una distinzione fra gli effetti del fulmine, indicandone tre tipi con caratteristiche differenti e più precisamente: "il fulmine che incendia, quello che distrugge e quello che non distrugge".

I nostri "antichi", nella seconda metà VIII° secolo d.C. verificarono sperimentalmente che due corpi dello stesso materiale carichi elettricamente si respingono e che, materiali differenti tipo, ad esempio vetro ed ambra, anch'essi elettricamente carichi si attraggono.
La deduzione logica fu che esistevano quindi due differenti gradi di elettrizzazione.

Nel 1540 nasceva William Gilbert scienziato inglese che alla corte della Regina Elisabetta, grazie al sostentamento della stessa, iniziò i primi studi scientifici sul magnetismo, culminati nell'opera "De Magnete ". 

Verso la metà del 1600  i primi e vari esperimenti venivano eseguiti in Europa e negli Stati Uniti. Si cercava di capire a che tipo di energia si fosse davanti e quali caratteristiche potesse avere. I primi esperimenti e macchinari elettrostatici vennero eseguiti da parte del tedesco Otto von Guericke che lo portò alla costruzione della " Sfera elettrostatica " a strofinio.

Nel 1692 nasceva a Leida l'olandese Pieter van Musschenbroek che con i suoi studi ebbe il merito di aver concepito e costruito la " Bottiglia di Leida " il primo apparecchio in grado di accumulare energia elettrica, così da permettere l'esecuzione di vari esperimenti e ricerche scientifiche.

La vera distinzione ed attribuzione delle differenti tipi di cariche va attribuita allo scienziato statunitense Benjamin Franklin che, chiamò "positive" le cariche che si manifestano nel vetro e "negative" quelle che si manifestano nell'ambra. Franklin e ricordato ancora oggi per l'invenzione del parafulmine e per i suoi studi sulle scariche atmosferiche.

La legge secondo cui la forza esercitata tra cariche elettriche è proporzionale all'inverso del quadrato della loro distanza fu provata sperimentalmente intorno al 1766 dal chimico britannico Joseph Priestley. Questi dimostrò inoltre che una carica elettrica si distribuisce uniformemente sulla superficie di una sfera metallica cava e che, in condizioni di equilibrio, il campo elettrico all'interno di un conduttore è sempre nullo.

Nel 1745 nasceva il genio italiano Alessandro Volta che iniziò la sua attività di ricercatore e sperimentatore seguendo le ricerche di un altro italiano Luigi Galvani. Galvani fece i suoi primi esperimenti di elettrologia con le rane, scoprendo una certa elettricità animale, rivelatasi in seguito un errore.

Tra il 1785 e il 1787 un celebre fisico francese Charles-Augustine de Coulomb eseguì alcuni importanti esperimenti di elettrostatica, inventando e costruendo poi la " Bilancia di Torsione ", che gli consentì di effettuare alcuni esperimenti che lo portarono all'enunciazione della legge di Coulomb.

Nell'anno 1799 Volta costruì un dispositivo a cui diede nome di " apparato elettromotore ", che in seguito venne denominato come Pila di Volta. La pila di Volta era costituita da una serie di dischi in zinco e rame impilati uno all'altro, interposti ad essi vi erano dischi di feltro imbevuti di sostanza acida; era nato così il primo generatore statico di energia elettrica.

Circa 30 anni dopo l'inglese Michael Faraday proseguendo gli studi e le ricerche iniziate dal danese Hans Cristians Oersted e dal francese André Marié Ampérè scoperse che la corrente elettrica poteva essere generata da variazioni di un campo magnetico, studiò e scoprì il fenomeno dell'elettromagnetismo, gettò le basi per gli studi sull'elettrolito, inventò la "gabbia di Faraday" efficace parafulmine.
Importanti studi e relativa Legge furono fatti da Georg Simon Ohm che studiò i rapporti tra resistenza, tensione, corrente.

Nel 1797 nasceva Joseph Henry fisico statunitense famoso per la scoperta dell'autoinduzione, perfezionò gli elettromagneti e costruì i primi relè.

Il secolo XVIII° è stato sicuramente il più denso di scoperte ed invenzioni nel campo dell'elettricità e magnetismo nel 1802 nasceva Charles Wheatstone, fisico  ideò lo stereoscopio ed inventò un tipo di telegrafo che fu il primo ad essere impiegato praticamente. Inventò un ponte per la misurazione delle resistenze da cui  prese il nome (Ponte di Wheatstone).

Ad Hannover nel 1803, nasceva Henrich Daniel Ruhmkorff  elettromeccanico tedesco, costruì il  rocchetto ad induzione che da lui prese nome " Rocchetto di Ruhmkorff ". Si tratta di un trasformatore, ormai di valore soltanto storico, che permette di ottenere elevate differenze di potenziale.
Altri esprimenti e studi sull'elettrostatica ed elettromagnetismo furono portati avanti da fisico tedesco  Wilhelm  Eduard Weber che elaborò una teoria sui  fenomeni elettrostatici ed elettrodinamici ed un sistema di  unità elettrostatiche.

Nel 1816 nasceva a Lenthe Werner von Siemens, tecnico ed industriale tedesco, dopo un passato giovanile in carriera militare, lasciò l'esercito e fondò insieme ai fratelli l'azienda Siemens.

Altri studi importanti su elettricità ed elettromagnetismo furono portati avanti dallo scozzese James Clerk Maxwell che formulò un teorema per la risoluzione dei circuiti elettrici.

Nel 1826 nasceva a Liegi Zénobe Theophilé Gramme . Fisico portò avanti anch'egli importanti  studi ed invenzioni sull'elettrostatica ed elettromagnetismo. Nel campo dell'elettromagnetismo perfezionò la dinamo e costruì il primo alternatore per usi industriali.

Nel 1826 nasceva ad Aosta il vero ed unico inventore del telefono, Innocenzo Manzetti.

In Italia nel 1808 nasceva a Firenze Antonio Meucci a cui tutti attribuiscono l'invenzione del telefono, ma che lo stesso Meucci riconobbe al Manzetti. Altro inventore a cui si attribuisce la paternità dell' invenzione del telefono è l'americano Bell.

L'importanza dell'invenzione del telefono è decisamente una delle più grandi conquiste ottenute dall'uomo di quei tempi il poter comunicare istantaneamente con altre persone a voce aprì nuovi orizzonti nello sviluppo dell'umanità.

Con il perfezionamento degli studi e delle ricerche sull'elettromagnetismo si spalancarono nuove porte per la produzione e l'utilizzo come energia motrice dell'energia elettrica tramite dinamo ed alternatori.
I primi tentativi che si rilevarono in seguito pietre miliari per l'invenzione del campo magnetico rotante furono eseguite dall'italiano Antonio Pacinotti, che con il suo "anello" riuscì a costruire la prima macchina in grado di trasformare l'energia meccanica in energia elettrica continua.

Nel 1847 nasceva a  Livorno Piemonte un fisico italiano, che divenne poi di fama mondiale, il Galileo Ferraris. I suoi studi si concentrarono sul campo magnetico rotante e sulla teoria del motore asincrono, culminarono con la costruzione dei primi modelli di motore elettrico asincrono. 

Grande disputa di quegli anni era il sistema e le modalità per il trasporto dell'energia elettrica continua o alternata. Nel 1850 nasceva il francese Lucien Gaulard che grazie all'invenzione del trasformatore risolse il problema del trasporto a grandi distanze dell'energia elettrica, permettendo di elevare la tensione della stessa.

Un altra grande sfida di questi tempi era utilizzare l'energia elettrica come fonte di luce e sistema innovativo di illuminazione. Qui alcuni grandi personaggi si contesero l'invenzione della lampadina elettrica.
I primi esperimenti furono eseguiti dal Sir Joseph Wilson Swan in Inghilterra nel 1845.

Nel 1847 nascevano due personaggi, stesso anno vedi la coincidenza, a Milan nello stato dell'Ohio Stati Uniti D'America Thomas Alva Edison e a Piossasco Torino Italia Alessandro Cruto, entrambi contribuirono all'invenzione ed al perfezionamento della lampada ad incandescenza, un invenzione che esiste quasi immutata da oltre 120 anni (1878 accensione prima lampadina di Swan).

Nel 1849 nasceva in Inghilterra John Ambrose Fleming noto per i suoi studi sull'elettromagnetismo e per l'enunciazione " delle regole delle tre dita o regole di Fleming ". Nel 1904 inventò il diodo, la prima valvola termoionica a due  elettrodi, con l'invenzione del diodo si iniziano a vedere le prime avvisaglie di elettronica.

Importanti ricerche e studi furono eseguite da un altro scienziato e ricercatore Heinrich Rudolph Hertz, nato ad Amburgo nel 1857. Hertz fu lo scopritore delle onde elettromagnetiche che furono poi applicate dal Marconi per l'invenzione della radio.

Fisico statunitense di origine Jugoslava, nasceva a Smiljan [Croazia] nel 1857
Nikola Tesla furono molto importanti i suoi studi, sulle correnti alternate ad altissima frequenza, " Correnti di Tesla ". Realizzò il primo motore elettrico a induzione a corrente alternata, ciò contribuì ad un utilizzo dell'energia elettrica come trazione sempre più importante nell'industria.

Nel 1874 nasceva a  Bologna Guglielmo Marconi sicuramente il genio italiano più celebre  al mondo. Con gli studi e gli esperimenti sulle onde elettromagnetiche e la trasmissione  dei segnali nell'etere che culminarono con l'invenzione della radio si aprivano nuovi orizzonti per l'umanità intera.

Un souvenir.

Qui alcune curiosità raccontate dalla guida:
Nonostante l'elettricità fosse stata sperimentata da molti scienziati, Marconi fu il primo che inventò un "sistema". Cioè non solo la scoperta in sé, ma bensì la possibilità di utilizzare tale invenzione in maniera sistematica.
La storia dice che grazie all'invenzione di questo sistema le informazioni potevano girare più velocemente e permettere molte cose. 
La prima, la cattura di un omicida grazie alla trasmissione con il telegrafo senza fili  dell'identikit dell'uomo accusato.
Secondo, la possibilità di comunicare tra le navi mercantili in caso di necessità.
E, non ultimo, al momento della tragedia dell'affondamento del Titanic, poter avere notizie aggiornate nel giro di pochissime ore, prima di allora anche solo impensabile.