Un prisma triangolare, un raggio di luce che s’infrange sul suo lato sinistro, un arcobaleno di colori dalla parte destra. È la celebre copertina di ‘The Dark Side of the Moon’ dei Pink Floyd, ma anche dell’esperimento che ha condotto alla scoperta dell’infrarosso. All’inizio del XIX secolo, il fisico tedesco Frederick Herschel pose un termometro nello spettro di colore emanato dal prisma di vetro per misurane la variazione di temperatura e scoprì che il termometro continuava a salire anche dopo aver passato il rosso, l’ultima banda di colore che costituisce lo spettro. E proprio sulle proprietà di questa luce invisibile all’occhio umano, in particolare la sua capacità di emanare calore e radiazioni elettromagnetiche, si è concentrato lo studio e la ricerca del grande scienziato e intellettuale parmigiano Macedonio Melloni. A definirlo così è stato il professor Luigi Allegri, direttore del Dipartimento Lass dell’Università di Parma, in occasione dell’inaugurazione, alla Galleria San Ludovico, della mostra interattiva ‘Macedonio Melloni. Il calore e la luce invisibile‘ lo scorso 18 aprile.

Allegri ha poi sottolineato come la mostra rappresenti solo “l’inizio di un percorso lungo e complesso sulla luce che vedrà altre iniziative prendere forma nel corso del 2015”. Questo perché, ha invece ricordato l’assessore alla Cultura del Comune di Parma, Maria Laura Ferraris, “il 2015 non è solo l’anno di Expo, ma anche quello internazionale della luce”, l’International Year of Light and Light-based Technologies promosso dalle Nazioni Unite dal 2013. Obiettivo della mostra, è stato inoltre sottolineato all’inaugurazione, è quello di combinare la ricerca storica sulla vita di Macedonio Melloni, il suo impegno come intellettuale partecipe della vita della suo città e del suo Paese e il suo importante lavoro scientifico. Insomma, tenere insieme scienza e cultura umanistica: connubio del quale Melloni con la sua vita e la sua ricerca fu un esempio.

GLI ESPERIMENTI INTERATTIVI – La mostra, oltre a raccontare la storia dell’fisico parmigiano, dà anche la possibilità ai visitatori di effettuare 5 esperimenti (che lo scienziato stesso realizzò) tra cui l’‘Infrarosso termico’, il ‘cubo di Leslie’ e il doppio esperimento ‘Luce visibile – Corpo nero’. Il primo, ad esempio, è basato sul fatto che il corpo umano emette radiazioni termiche che vengono assorbita in quantità diversa da vari materiali. Avvicinando la mano ad una lastra che contiene cristallo di cloruro di sodio, cristallo di silicio e lastra di plastica e dietro la quale è stato posizionato un sensore capace di misurare le radiazioni termiche emesse dalla nostra mano, si può notare per esempio che il cristallo di cloruro di sodio assorba il nostro calore in quantità maggiore rispetto alla lastra di plastica.

I visitatori, inoltre, possono anche verificare, attraverso altri due esperimenti (Luce visibile e Corpo Nero), la legge fisica del quadrato della distanza dalla sorgente  o inverse square law (isl).
La luce visibile di una lampadina emette radiazioni che vengono misurate da un sensore. Avvicinando tale sensore alla luce è possibile notare come l’energia raccolta dal sensore stesso sia inversamente proporzionale al quadrato della distanza dalla sorgente che emette tale energia. La stessa legge si applica anche alle radiazioni termiche infrarosse emesse da un filamento attraversato da corrente: avvicinando il sensore al corpo nero si nota come l’intensità di energia da esso percepita diminuisca allontanando la fonte stessa dell’energia.

LA MISSIONE HERSCHEL -Ma la mostra su Melloni ospita anche una sezione dedicata alla missione Herschel dell’Esa (Agenzia Spaziale Europea), un satellite lanciato in orbita nel 2009 con lo scopo di studiare, tramite la rilevazione delle radiazioni termiche, gli oggetti più freddi dell’universo. In particolare, Herschel è il primo osservatorio spaziale in grado di misurare tutte le frequenza tra il lontano infrarosso e il submillimetrico. Il nome del satellite è un omaggio a un grande astronomo inglese che per i suoi studi si basò sulla scoperta delle radiazioni infrarosse di Melloni.

CHI ERA MACEDONIO MELLONI? – Melloni nacque a Parma nel 1798, dove intraprese anche i suoi primi studi di fisica che continuò poi a Parigi. E dal 1824 divenne professore di Fisica all’Università di Parma. Tuttavia, le sue note idee liberali, l’aver incitato i suoi studenti a prendere esempio dai parigini insorti contro re Carlo X e l’aver fatto parte del governo provvisorio che si instaurò a Parma in seguito ai moti rivoluzionari del 1831, lo costrinsero all’esilio in Francia. Prima a Ginevra e poi a Parigi, Melloni continuò la sua attività di studio e di ricerca, pur cercando un modo per tornare in Italia. Ci riuscì solo nel 1838 e poco dopo fu nominato professore dell’Università di Napoli dove nel 1847 contribuì alla fondazione, diventandone direttore, dell’Osservatorio vesuviano, creato per studiare in particolare i fenomeni di magnetismo. Nel 1849, non avendo mai tradito i suoi ideali, fu sospettato di avere relazioni con i liberali, dovette lasciare gli incarichi ricoperti e si ritirò nella sua villa di Portici dove morì nel 1854. La sua attività di ricerca si concentrò sullo studio del calore, delle radiazioni da esso emesse sino a giungere alla scoperta che la luce invisibile, comunemente chiamata infrarosso, per quanto non percepita dall’occhio umano, presenta le stesse peculiarità termodinamiche della luce visibile e, come questa, emette radiazioni. Oltre agli studi su luce e calore, si devono a lui anche importanti ricerche metereologiche, geofisiche e sull’induzione magnetica.

La mostra, aperta fino al 7 giugno e ad ingresso libero, permette dunque di mettere le mani in pasta e di avvicinarsi così alla vita e agli studi di questo importante intellettuale e scienziato parmigiano che ha dato e continua a dare luce alla scienza e alla nostra città.

di Marta Costantini e Carlotta Ferrari