Does a relationship exist between the study of colours and the rotation of a top? Could the vortex into a fluid be useful to understand Saturn’s rings or the structure of the ultimate constituents of matter? And yet, does the bodies’ rotation have any connection to the origins of cybernetics? You could find affirmative answers to all these questions in this book that traces the life and work of James Clerk Maxwell, one of the greatest scientists of all time. Through his refined and aware use of patterns, analogies and metaphors – this is the main theme of the book – Maxwell is able to find connections among areas of knowledge apparently different, starting from the connections between colours’s and rotation’s theories. Maxwell has been a reference mark for many scientists of the 20th century. The book – which contains large extracts from Maxwells’ texts dedicated to philosophical reflections and translated in Italian for the first time – is an important instrument to understand how are changed science and technics that strengthen our lives.
Giulio Peruzzi
Vortex and colours
At the origins of James Clerk Maxwell’s work
Does a relationship exist between the study of colours and the rotation of a top? Could the vortex into a fluid be useful to understand Saturn’s rings? A new and original interpretation of Maxwell’s work, in order to understand the crucial role of metaphor in the developments of science and technology in the 20th century.
- Series: La Scienza Nuova
Subject: Science
Year: 2010
Month: october
Format: 14 x 21 cm
Pages: 224
Premessa - 1. Il metodo della «fertilizzazione incrociata delle scienze» - Immaginazione, analogia e metafora - 2. Un gentiluomo di campagna scozzese - Infanzia e adolescenza - La formazione universitaria - Prima fase della carriera accademica e il ritiro in campagna - Ritorno alla vita accademica - 3. Contributi alla teoria dei colori - Antefatto - I contributi di Maxwell - 4. Interludio. Il «cinema prima del cinema» - 5. Meccanica celeste - Antefatto - «On a dynamical top» - «On Saturn’s ring» - Epilogo - Appendice - Vortici, campi e materia - Introduzione - Vortici e fisica nel XIX secolo - Vortici e fisica nel XX secolo - Conclusioni - Indice analitico
Nei prossimi capitoli esamineremo in dettaglio vari esempi di come si formano i primi modelli e le prime analogie e metafore nell’opera di Maxwell a partire dalle sue indagini sulla visione dei colori e sulla meccanica celeste. In varie forme e con estensioni di vario tipo, tali modelli, analogie e metafore svolgeranno un ruolo importante anche negli sviluppi di tutti gli altri settori dell’opera di Maxwell.
Va comunque tenuto ben presente che questi procedimenti analogici Maxwell non li applica solo all’elaborazione di nuove teorie, di nuovi quadri interpretativi di ambiti fenomenologici ancora non sistematizzati. Questo suo modo di procedere è costantemente all’opera anche quando immagina o realizza un nuovo strumento o una nuova macchina. La sua capacità di tenere insieme per via analogica diversi settori del sapere scientifico gli permette di cogliere, in breve tempo, molte delle possibili applicazioni non intenzionalmente presenti nel manufatto originario.
Per esempio, una trottola può servire per studiare i colori ma anche parti fondamentali della meccanica celeste. E sistemi meccanici in rotazione sono la base per costruire inizialmente strumenti atti a compiere operazioni matematiche come l’integrazione, e in seguito strumenti per stabilire unità di misura fondamentali nell’ambito dei fenomeni elettromagnetici, e infine anche strumenti per misurare quantità cruciali nello sviluppo della teoria cinetica dei gas. Così pure lo studio della stabilità di una trottola o, più in generale, di un sistema meccanico in rotazione può riverberarsi in importanti contributi alla geofisica e trovare applicazioni fondamentali alla teoria dei sistemi di controllo.
Afferrare il quadro generale della scienza unendo tra loro settori anche molto distanti del sapere scientifico, e concentrarsi sul particolare senza perdere di vista il quadro generale sono due modalità di ricerca che trovano in Maxwell la non comune possibilità di esprimersi in modo complementare. Nel corso di alcuni recenti interventi Freeman Dyson ha affermato, in tono semiserio, che gli scienziati possono essere divisi in due gruppi, da un lato gli uccelli e dall’altro le rane. Gli uccelli volano alto nell’aria e scrutano le vaste distese della scienza spingendo lo sguardo lontano, fino all’orizzonte. Prediligono i concetti che unificano i nostri modi di pensare, e partendo da punti diversi del paesaggio riuniscono una molteplicità di problemi. Invece le rane vivono nel fango della terra e vedono solo i fiori che crescono nei pressi.
Ebbene, utilizzando la tassonomia di Dyson, Maxwell è al tempo stesso una rana e un uccello.
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