Milanos fysikskola

Milanos fysikskola indikerar traditionen av forskning inom fysikområdet i Milano, med särskild hänvisning till första och andra hälften av 1900-talet, då under impuls av Orso Mario Corbino och Antonio Garbasso , och med ordföranden för teoretisk fysik av Aldo Pontremoli , det så kallade Institutet för komplementär fysik i Milano bildades vid universitetet i Milano .

Historia

Fram till 1700-talet utvecklades fysikundervisningen i Milano och allmänt i Italien avsevärt i de konfessionella instituten, som i viss mån representerade det sekulära tänkandet å ena sidan och den religiösa traditionen å andra sidan, för att sedan följa i Tjugonde århundradet händelserna vid universitetet. De första tecknen på studier, huvudsakligen baserade på astronomi, ägde rum 1764, när Brera Astronomical Observatory grundades inom Jesuit College i Milano med hjälp av La Grange och därefter av Ruggero Boscovich . Det var då tillsammans med Schiaparelli , en elev till Quintino Sella och Luigi Menabrea , som grunden lades för modern astronomi som gjorde Milano till ett astronomiskt centrum för världsexpertis.

Första hälften av 1900-talet (1900-1948)

1924 tilldelades de tre första absoluta lärostolarna i teoretisk fysik i Italien. Tävlingen vanns av Enrico Fermi , Aldo Pontremoli och Enrico Persico , som utsågs till de tre ordförandena för några av de mest prestigefyllda italienska universiteten. Detta ledde till att Pontremoli själv anvisades till Lombarduniversitetet, där han bildade det så kallade Institute of Complementary Physics, som han grundade och ledde, från 1924 till 1928, i syfte att grunda en pol som skulle svara mot vetenskapens behov och teknologi, som den passade det största italienska industricentret. Efter att ha haft en del av skolbyggnaden i via Sacchini tillgänglig tog han hand om anpassningen och de fasta installationerna så att det nya institutet kunde bedriva vetenskaplig och didaktisk verksamhet effektivt och utan inblandning. Med de medel som erhållits av universitetet utgjorde han den första kärnan av anordningar som var väsentliga för den nya institutionens funktion; genom sina relationer inom det industriella området kunde han fullfölja dessa donationer med material som mottagits som gåva. På så sätt kunde institutet på kort tid till fullo fullgöra den uppgift som den tilldelats. I november 1925 var institutet organisatör av II-församlingen för Internationella federationen för den intellektuella unionen. Bland de anslag som Pontremoli fick, bör det noteras det som erhölls från Banca Popolare di Milano 1926, vilket möjliggjorde grundandet av radiologilaboratoriet, specialiserat på ultraviolett strålning och radioaktiva ämnen. Grunden för skolan, som senare blev en del av fysikavdelningen vid universitetet i Milano , publicerades i fysiktidningen Il Nuovo Cimento, från Italienska fysikföreningen. Pontremolis studier handlade särskilt om optik, radioaktivitet och hydrodynamik och publicerades huvudsakligen i Rendiconti dei Lincei vid den homonyma akademin och i Reports of the Lombard Academy of Sciences and Letters. Några populära skrifter dök upp i tidningen La Fiera Letteraria . År 1929, efter döden av Aldo Pontremoli som dog i tragedin med luftskeppet Italia som försvann i Antarktis is i maj föregående år, ersatte Giovanni Polvani honom som ordförande för experimentell fysik vid institutet som blev en del av institutet. Universitetet i Milano. Polvani-arkivet, som innehåller historiska volymer, förvaras fortfarande i fysikbiblioteket vid universitetet i Milano. Ett klassrum på universitetsavdelningen fick då sitt namn efter honom. I Milano har Polvani, redan före andra världskriget, engagerat sig med Bolla och även med Gentile för att hitta nya verktyg för att utveckla forskning om kosmiska strålar. Från och med 1936 led det fysiska institutet en konstant nedgång på grund av konflikterna mellan dess huvudpersoner och den fascistiska regimen, av vilka många, efter de fascistiska raslagarna , lämnade Italien för att fortsätta sina forskningsstudier i USA .

Andra hälften av 1900-talet (1949-1998)

Efter kriget återvände avdelningen för att uppnå särskilda framgångar tack vare många inflytelserika personligheters återkomst till Italien. År 1949 hölls föreläsningar av Nobelpristagaren Enrico Fermi , insamlade av assistenterna vid universiteten i Rom och Milano , och publicerades sedan 1950 av Accademia Nazionale dei Lincei . 1952, Giuseppe Occhialini , som återvände till Italien, undervisade i högre fysik och grundade Laboratory of Cosmic Physics and Related Technologies vid CNR och Astrophysics Section av Fysikavdelningen vid University of Milano. Här skapar han en ledande skola inom forskning om kosmisk strålning med användning av kärnemulsioner exponerade på hög höjd, en erfarenhet som kulminerade 1954 med G-Stack-experimentet. Han grundade också Space Group, så kallad för att den utförde observationer på hög höjd med stratosfäriska ballonger först, sedan med raketer och slutligen med konstgjorda satelliter. Det är också genom dessa aktiviteter som Italien och Milano snabbt har fått framstående positioner inom högenergiastrofysik och mer specifikt inom röntgen- och gammastrålastronomi. För att tillåta denna typ av verksamhet vidtog Beppo Occhialini också åtgärder på organisatorisk nivå, grundade olika sektioner av olika forskningsinstitut som fortfarande är närvarande, och tog ansvar för både den teoretiska och experimentella ledningen av avdelningen.

Occhialini-fallet

Occhialini var involverad i två Nobelprisbelönta verk: upptäckten av positronen och upptäckten av pionen . Men eftersom han var antifascist var han under publiceringen av de flesta av sina studier exil i England och kunde inte publicera endast i sitt namn, och därför var artiklarna han gjorde också undertecknade av Patrick Maynard Stuart Blackett i ' 32 när det fanns verket del positron och Cecil Frank Powell år 47 med anledning av arbetet med pionen. Båda dessa verk belönades med Nobel men tilldelades Blacket och Powell. Blacket var ärlig nog att säga att han inte hade något med det att göra och att Occhialini hade gjort jobbet. Först många år senare upptäcktes det från Nobelstiftelsens dokument att det hade funnits ett uttryckligt veto mot namnet Occhialini. Faktum är att Occhialini, eftersom han inte hade samarbetat i atomföretaget under kriget, inte kunde tilldelas Nobel. Occhialini tilldelades sedan Vargpriset för fysik 1979.

Occhialini själv under perioden mellan '52 och '55 övervakar Riccardo Giacconi , som sedan kommer att tilldelas Nobelpriset i fysik 2002 för sina banbrytande insatser inom astrofysik, vilket ledde till upptäckten av de första kosmiska källorna inom röntgenstrålning, och Giovanni Bignami , då ordförande för ASI , INAF , COSPAR och SKA . Med tillkomsten av partikelacceleratorer utforskar Occhialini nya forskningsområden, inklusive rymdfysik, och ger ett avgörande bidrag till grundandet av den italienska rymdorganisationen (ASI) och Europeiska rymdorganisationen (ESA), såväl som till INAF-IASF del av Milano. Från 1947 till 1961 var Polvani ordförande för det italienska fysiksällskapet och bidrog i denna egenskap till omorganisationen av den italienska forskningen efter kriget och 1953 grundade han International School of Physics i Varenna i kommunen med samma namn , i provinsen Lecco , senare uppkallad efter Enrico Fermi , plats för periodiska möten mellan etablerade vetenskapsmän och unga fysiker. Fermi själv, sommaren 1954, höll en föreläsning om π-mesonernas fysik . Hittills har skolan varit värd för tal av över trettiofyra Nobelpristagare.

Cyklotronen i Milano

Efter andra världskriget kände italienska fysiker ett behov av att bygga acceleratormaskiner för forskningsändamål inom partikelområdet. Efter långa diskussioner byggdes två maskiner: en i Frascati - 1000 Mev synkrotronen - avsedd för högenergifysik och en i Milano - 45 Mev cyklotronen - avsedd för lågenergifysik. Medan konstruktionen av Frascati-maskinen finansierades av National Institute of Nuclear Physics, byggdes Milano-maskinen med lokal finansiering från företag och Milanos kommun.

Det är intressant att understryka den lombardiska affärsvärldens stora vilja att finansiera grundläggande forskningsverksamhet, utan omedelbara tekniska återverkningar. Uppenbarligen hade ett gynnsamt klimat skapats för vetenskaplig forskning som en framstegsfaktor och det är inom denna strategi som vi också kan placera det intresse som industrivärlden visade för byggandet av det första italienska tekniska-vetenskapliga museet, Leonardo da Vinci Museum .

Mellan 1960 och 1965 designades och byggdes den första italienska cyklotronen vid Institutet för fysikaliska vetenskaper vid universitetet i Milano . Den tillhörde kategorin cyklotroner med fast frekvens , variabelt azimutfält (AVF) och var av typen Thomas starkt fokus. Ett speciellt skjul och andra byggnader byggdes för att inrymma maskinen och forskningslaboratorierna. Maskinen fungerade fram till början av 1980-talet och demonterades därefter när konstruktionen av den supraledande cyklotronen påbörjades i Segrate. Modellen i skala 1:5 av cyklotronen förvaras på Museum of Science and Technology i Milano. Den skapades vid den tiden, i synnerhet för att studera den mest lämpliga och ekonomiska formen på magneterna för att garantera det nödvändiga fältet.

1949 flyttade Piero Caldirola som professor i teoretisk fysik vid universitetet i Milano , där han alltid stannade efteråt, som professor i allmän fysik från 1966 till 1976 och professor i institutioner för teoretisk fysik från och med 1974. Från ett vetenskapligt intresse för problem med utbredning av elektromagnetiska vågor i svagt joniserade gaser började hans engagemang i Milano i plasmafysik, och blev också ordförande för Euratom- kommittén för fusionsstudier vid Frascati Laboratories. Under de följande åren grundade Caldirola, efter att ha skapat den italienska skolan för teoretisk fast tillståndsfysik, forskargruppen för kvantelektronik och plasmafysiklaboratoriet samt International School of Plasma Physics i Varenna i Milano. Han var också chef för Institutet för fysik och för forskarskolorna i "Atom- och kärnfysik" och i "Hälso- och sjukhusfysik" vid universitetet. I november 1966 valdes Giovanni Polvani, nu i slutet av sin karriär, till rektor för Milanes universitet; det är första gången för en fysiker. På 1980-talet gjorde gruppen ledd av Occhialini många framsteg och samarbetade i designen och konstruktionen av de första europeiska satelliterna för astronomi: Cos -B , Exosat , XMM och Beppo-SAX . Efter 1984 Giuliano Preparata , som nyligen återvänt till Italien efter en lång period i USA och en kort period i Bari , där han har väckt aktuella kontroverser bland teoretiska fysiker om kall fusion , till ordföranden för högenergikärnfysik från 'University of Milano, där han tillsammans med några unga medarbetare skapar sin egen oberoende forskargrupp med de bästa studenterna på avdelningen. Här tycks Preparata vara den enda som lyckas föra in en frisk fläkt i vad som berättas som den italienska teoretiska fysikens inaktuella värld, vilket ger prestige åt Milanes universitet. Under samma period träffade Preparata Emilio Del Giudice i Milano, ur vilken en fruktbar vänskap och samarbete föddes för att utveckla en kall fusionsteori, som kommer att ge honom internationell berömmelse under de följande åren. Samarbetet upphörde dock oväntat år 2000 i och med att Preparata dog i förtid. Duon var också intresserad av egenskaperna hos elektromagnetiska fält i vatten, i en serie experimentella arbeten som sedan återupptogs 2009 av Nobelpriset i medicin Luc Montagnier . Mellan 1982 och 1991 Ugo Amaldi en professur vid universitetet i Milano. Här ledde han under ett decennium ett internationellt samarbete med över 400 forskare som designade och implementerade DELPHI-experimentet vid LEP -acceleratorn vid CERN . Under samma period Fabiola Gianotti vid Milanes universitet, innan hon blev chef för ATLAS-experimentet och sedan generaldirektör för CERN i Genève. Under tiden Nanni Bignami , efter tjugo års arbete, identifiera och förstå Geminga , den första neutronstjärnan utan radioemission, och American Astronomical Society tilldelade den 1993 Bruno Rossi Award för denna upptäckt.

Nutid (1998-nutid)

Under aktiviteten av Ugo Amaldi skapades på 2000-talet det första nationella centret för onkologisk hadroterapi i Italien och det fjärde i världen, som rymmer en synkrotron på 25 meter i diameter, som kan accelerera både protoner och joner av kol. 1995 skapar Marco Bersanelli, som återvände till Italien från Berkeley- laboratorierna efter att ha studerat och samarbetat med nobelpristagaren George Smoot , en observationskosmologigrupp för studier av den kosmiska mikrovågsbakgrunden vid universitetet i Milano, som blir en av de viktigaste verkställande och vetenskapliga chefer för rymduppdragen för ESA Planck , som lanserades 2009, och för rymdteleskopet Euclid , som planeras för uppskjutning 2021. Under samma period vann Giuseppe Bertin en professur vid universitetet i Milano där han fokuserar på studier om tillväxtdynamik för galaxer; gav honom "republikens presidents nationella pris" av Accademia dei Lincei. Han är den tredje professorn vid fysikavdelningen vid universitetet i Milano som tar emot honom, efter Giuseppe Occhialini (år 49) och Piero Caldirola (år 56).

Exponenter

• Aldo Pontremoli
• Giovanni Schiaparelli
• Giuseppe Occhialini
• Giovanni Polvani
• Riccardo Giacconi
• Piero Caldirola
• Giovanni Bignami
• Patrizia Caraveo
• Marco Bersanelli
• Ugo Amaldi (fysiker)
• Giuliano Preparata
• Emilio Del Giudice
• Emilio Gatti
• Fabiola Gianotti
• Giuseppe Bertin
• Lucio Rossi
• Alessio Zaccone

Bibliografi

• Il nuovo cimento , organo della società italiana di fisica, anno VII-1930; Zanichelli (Bologna).
•   Giuseppe Occhialini. Biografia di un fisico italiano, Gruppo Editoriale Muzzio (2009) ISBN 978-88-96159-02-6 .
•   Giordana GP - VITA DI ALDO PONTREMOLI, ASIN B00KPD0R4G ; Redaktör: Formiggini (1 gennaio 1933).

Se även

• Universitetet i Milano

externa länkar

• Universitetet i Milanos webbplats (på engelska)
• Università degli Studi di Milano (på italienska)