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I premi Nobel per le scienze anno 1904

Chimica:

Premio assegnato a Sir William Ramsay per la scoperta dei gas nobili e la loro corretta collocazione nel sistema periodico degli elementi.

Sir William Ramsay

Chimico inglese (Glasgow 1852-High Wycombe, Buckinghamshire 1916). Studiò nella sua città natale e poi in Germania, a Tubinga. Tornò a Glasgow e nel 1880 ebbe la cattedra di chimica all’Università di Bristol. Nel frattempo le sue prime ricerche di chimica organica lasciavano il posto a quelle di chimica inorganica e di chimica fisica a cui, per la scoperta dei gas nobili, è legata la sua fama. Dal 1887 fu professore all’Università di Londra, ove rimase fino al 1913; e proprio alla sua permanenza a Londra sono legate le sue maggiori scoperte.

Trovò metodi per estrarre completamente l’ossigeno e l’azoto dall’aria atmosferica, e così stabilì la presenza in essa di un altro gas sconosciuto. Nel 1894, con J. W. Rayleigh, annunciò la scoperta di questo nuovo gas (argo) dovuta alla precisione dei metodi adottati. Nel 1895 nel minerale cleveite scoperse un gas con uno spettro simile a quello trovato già precedentemente nel Sole: anche l’elio dunque era scoperto. La conseguente scoperta con M. W. Travers del neon, del cripto e dello xeno seguì pressocché immediatamente (1898).

Ebbe vari riconoscimenti della sua attività, fra cui il premio Nobel per la chimica per la scoperta dei gas nobili dell’aria e per la determinazione del loro posto nel sistema periodico.

Fisica

Premio assegnato a John William Strutt Rayleigh per la scoperta di un nuovo gas dell’atmosfera, l’argo.

John William Strutt Rayleigh

Fisico inglese (Langford Grove, Essex 1842-Witham, Essex 1919). Rayleigh studiò all’Università di Cambridge. Qui, nel 1879, successe a Maxwell come direttore del Cavendish Laboratory. Compì studi sul potere risolutivo degli strumenti ottici, sui fenomeni di superficie dei liquidi e dei solidi.

Si deve a Rayleigh la determinazione precisa dell’unità di carica elettrica, l’ohm.

Nel campo dell’acustica pubblicò un celebre libro. The Theory of Sound (La teoria del suono).

Di Rayleigh è la scoperta di un nuovo gas dell’atmosfera, l’argo, isolato anche da W. Ramsay. Tale scoperta gli fruttò il premio Nobel per la fisica.

Gli studi sulla diffusione della luce solare da parte dell’atmosfera portarono Rayleigh alla enunciazione della nota legge di diffusione, che spiega il colore blu del cielo.

Associata al nome di Rayleigh c’è anche la legge di Rayleigh-Jeans sulla distribuzione spettrale di energia nella radiazione di un corpo nero. Tale legge concordava con i dati sperimentali solo per grandi lunghezze d’onda. Fu sostituita dalla legge di Planck.

Medicina

Premio assegnato a Ivan Petrovic Pavlov per il suo lavoro sulla fisiologia della degestione.

Ivan Petrovic Pavlov

Fisiologo russo (Rjazan 1849-Pietroburgo 1936). Laureato in medicina all’Università di Pietroburgo (1883), lavorò in Germania con i due grandi fisiologi K. Ludwig e R. Heidenhain.

A partire dal 1891 Pavlov si dedicò a ricerche sulle funzioni delle ghiandole gastriche, per le quali, dopo la pubblicazione delle Lezioni sul lavoro delle principali ghiandole digestive (1887), ottenne il premio Nobel per la medicina.

Dalle ricerche sulla digestione derivò direttamente la maggior scoperta di Pavlov, quella dei riflessi condizionati, ai quali il suo nome restò legato e che gli permisero di fondare una psicologia obiettiva. Fin dal 1897 Pavlov si trovò alle prese con quelli che chiamava allora “riflessi psichici”. Lavorando sui cani per ottenere la salivazione, poneva nelle fauci di questi della polvere di carne.

La polvere di carne determinava un orco riflesso che stimolava le ghiandole salivari per cui si aveva la salivazione, fatto, del resto ben noto.

Questo era un riflesso innato, assoluto. A poco a poco anche la sola vista o il solo odore della polvere di carne finirono per determinare lo stesso effetto di salivazione. La novità consistette nel rifiuto da parte di Pavlov di spiegare il fenomeno in termini antropomorfici, riferendosi al desiderio del cane.

Pavlov cercò invece di applicare, a riflessi più complessi dei riflessi assoluti, metodi obiettivi propri della fisiologia, e nel risolvere conseguentemente un fatto psichico, la salivazione per effetto del desiderio, in un fatto fisiologico perfettamente determinato.

Ecco la strada seguita da Pavlov. Questi “riflessi a distanza” si svolgono come se una reazione assoluta (la salivazione, per esempio) si connettesse da se stessa a una stimolazione che ordinariamente non la provoca. Pavlov cercò allora di costruire tali riflessi artificialmente, connettendo per un certo tempo allo stimolo normale (il gusto della carne, per esempio) un altro stimolo, ed ebbe successo con un celebre esperimento associando un certo numero di volte la presentazione della carne a un suono di campanello, alla fine il solo suono del campanello determinava la salivazione, che prima certamente non produceva.

Questa scoperta, cui Pavlov dette appunto il nome di “riflesso condizionato” fu presentata per la prima volta al Congresso Medico di Madrid nel 1903.

Dal 1905 Pavlov si dette a studiare con i suoi allievi la modalità di formazione e di azione dei riflessi condizionati. Si scoprì così che essi si instaurano più facilmente se il nuovo stimolo precede lo stimolo ordinario cui viene associato, che con il tempo tendono a scomparire se non vengono utilizzati, nel qual caso si riattivano; che un nuovo stimolo associato allo stimolo condizionato inibisce il riflesso, mentre un terzo lo ristabilisce per controinibizione, ecc.

Già dal 1910 Pavlov aveva sottolineato che non occorreva introdurre delle idee psicologiche per studiare le funzioni nervose più elevate.

La strada verso una nuova scuola psicologica, il comportamentismo, era aperta.

I premi Nobel per le scienze anno 1903

Chimica

Premio assegnato a Svante August Arrhenius per la formulazione della teoria della dissociazione elettrolitica.

Svante August Arrhenius fisico e chimico svedese nato a Vik, Uppsala nel 1859 e morto a Stoccolma nel 1927. Elaborò e descrisse la teoria della dissociazione elettrolitica è inoltre autore dell’equazione, che prende il suo nome, nella quale viene messa in relazione la velocità di una reazione chimica con l’aumento della temperatura. Per i suoi contributi allo sviluppo della chimica gli fu assegnato il premio Nobel e a Stoccolma fu fondato per lui l’Istituto Nobel per la chimica fisica.

Fisica

Premio assegnato a Henri Becquerel e a Pierre e Marie Curie per la scoperta delle radiazioni naturali emesse dal polonio e dal radio.

Henri Becquerel fisico francese nato a Parigi nel 1852 e morto a Le Croisie, Loire-Atlantique nel 1908. Studiò all’Ecole polytechnique e alla Ecole des ponts et chaussées, conseguendo il dottorato nel 1888 con una tesi di ottica.

Divenne quindi membro della Académie des Sciences nel 1889 e docente di fisica dapprima al Museo di Storia Naturale nel 1892 e poi all’Ecole polytechnique nel 1895.

I suoi interessi riguardarono dapprima la fosforescenza e la fluorescenza 1882-1892 e, per tale ragione, si occupò di certi sali di uranio scoprendo che questi impressionano la lastra fotografica  mediante raggi detti appunto raggi Becquerel.

La produzione di tali raggi risultava dipendere solamente dagli atomi di uranio presenti nella specie chimica in esame e non da altre variabili, quali, per esempio, la temperatura.

A differenza di quelli luminosi, tali raggi non venivano riflessi e, come i raggi Rontgen, scaricavano i corpi elettrizzati posti nelle vicinanze. A tale fenomeno, legato non solamente alla presenza dell’uranio o del torio ma anche – e in forma più intensa – del polonio e del radio o del lattinio, fu dato il nome di radioattività a opera dei coniugi Curie.

Contemporaneamente a F. Giesel e a E. Rutherford (1899) Becquerel distinse le radiazioni a, fermate da un foglio di alluminio, dalle radiazioni B, più penetranti e da lui in seguito (1908) identificate con i raggi catodici, mentre per le radiazioni Y egli confermò i risultati di P. Villard (1900). Le prime due radiazioni furono anche separate per azione di un campo magnetico sia di Becquerol, che usava il rodio, sia da Giesel che si serviva del polonio. Egli si interessò anche di altri problemi fisici, quali l’azione del campo magnetico terrestre sull’atmosfera (1894) e l’effetto di un campo magnetico sul piano di polarizzazione della luce, scoprendo così la relazione tra il potere rotatorio e l’indice di rifrazione del mezzo attraversato dalla radiazione luminosa.

Pierre e Marie Curie coniugi francesi famosi nella storia della fisica per l’importanza delle loro scoperte scientifiche. Pierre nato e morto a Parigi 1859-1906 pur non avendo seguito in gioventù studi regolari, conseguì il baccalaureato e una licenza in fisica alla Faculté des Sciences di Parigi. Notato per la sua abilità come sperimentatore, fu assunto dalla Faculté come tecnico di laboratorio e in questa veste compì le sue prime ricerche sull’irraggiamento del calore e, in collaborazione con il fratello Jacques Paul, che era tecnico nel laboratorio di mineralogia, sulle proprietà dei cristalli, con le quali ultime i due Curie evidenziarono il fenomeno della piezoelettricità e misero a punto alcuni precisi strumenti di misurazione. Negli anni successivi Pierre Curie proseguì le ricerche cristallografiche iniziandone altre sulle proprietà magnetiche dei corpi in funzione della temperatura. Soltanto nel 1894 lasciato il modesto incarico di tecnico, fu nominato professore; nello stesso anno conobbe una giovane chimica polacca trasferitosi da tre anni a Parigi, ove conduceva anch’essa ricerche sul magnetismo. Marie Sklodowska nata a Varsavia nel 1867 morta a Sancellemotz, Haute-Savoie nel 1934, nata da famiglia di insegnanti, era riuscita grazie alla sua intelligenza e alla sua perseveranza a procurarsi una buona preparazione chimica pur fra le grandi difficoltà dovute sia alle sue modeste condizioni familiari sia alla sua condizione di donna che, nella Varsavia sottoposta al dominio zarista, le aveva precluso l’accesso all’università.

La conoscenza con Pierre Curie, seguita a breve distanza dal matrimonio nel 1895, rappresentò l’inizio di una fruttuosa collaborazione scientifica che prese le mosse dalle ricerche di Marie la quale, interessatasi del fenomeno di emissione di raggi da parte dell’uranio, scoperto nel 1896 da Henri Becquerel, aveva constatato, grazie ad alcuni strumenti messi a punto da Pierre, in primo luogo che l’intensità della radiazione emessa era funzione della quantità di uranio e, in secondo luogo, che alcuni minerali di uranio (pechblenda, autunite, calcolite) emettevano una quantità di radiazione superiore a quella di altri. Marie attribuì questo fatto contraddittorio alla presenza nel minerale di un elemento sconosciuto e a sua volta emettente radiazioni e, come la stessa Marie doveva definirlo, “radiattivo”. Gli elementi, in realtà, erano due, il polonio e il radio, dei quali i Curie annunciarono la scoperta nel 1898. Dopo un pluriennale lavoro di purificazione di ingenti quantità di pechblenda. Questo lavoro e la successiva determinazione di diverse proprietà fisiche e chimiche del radio valse ai Curie l’attribuzione di metà del premio Nobel.

Medicina

Premio assegnato a Niels Rjberg Finsen per il suo contributo al trattamento delle patologie, in particolar modo il lupus eritematoso sistemico (LES) con fasci di luce concentrata.

Niels Rjberg Finsen medico danese nato a Thorshavn, Faroer nel 1860 e deceduto a Copenaghen nel 1904. Studio a Reykjavik, poi a Copenaghen ove si laureò nel 1890. Nel 1893 fu nominato professore di anatomia. Le sue ricerche si indirizzarono particolarmente allo studio degli effetti della luce sugli organismi viventi.

Introdusse la fototerapia o finsenterapia, specie nel lupus eritematoso (1897), e la terapia con raggi ultravioletti (mediante la lampada scoperta da Aarons nel 1892.

Studiò le proprietà battericide dei raggi ultravioletti.

I premi Nobel per le scienze – anno 1902 – (2)

Chimica

Premio assegnato a Emil Fischer per le sue ricerche nel campo della chimica organica.

Emil Fischer – chimico tedesco nato a Euskirchen nel 1852 e deceduto a Berlino nel 1919. La sua attività si rivolse alla ricerca sperimentale nel campo della chimica organica.

Una delle principali scoperte (1875) di fischer fu l’idrazina; essa con l’acido nitrico come comburente, fu usata come propellente liquido durante l’ultima guerra mondiale nel primo aereo a razzo tedesco. Gli fu conferito il premio Nobel per le ricerche sugli zuccheri e sulla sintesi delle purine.

Fisica

Premio assegnato a Hendrik Antoon Lorentz e a Pieter Zeeman per le ricerche sulla rifrazione della luce su base puramente elettromagnetica.

Hendrik Antoon Lorentz – Fisico olandese nato a Arnhem nel 1853 e deceduto a Haarlem nel 1928. Professore a Leida dal 1878 al 1912. Già nella tesi del dottorato nel 1875 fece un importante lavoro trattando per la prima volta la riflessione e la rifrazione della luce su base puramente elettromagnetica. Agni inizi degli anni Novanta (dell’800) sviluppò la famosa teoria secondo la quale tutti i fenomeni elettromagnetici sono determinati dal moto di elettroni. I risultati negativi dell’esperimento di Michelson e Morley per la rivelazione dell’etere lo condussero a sviluppare le sue famose trasformazioni per le grandezze spaziali e temporali fra sistemi di riferimento in moto relativo uniforme. La teoria della relatività ristretta di Einstein doveva in seguito fornire un significato fisico alle trasformazioni di Lorentz.

Pieter Zeeman – Fisico olandese nato a Zonnemaire, Zelanda nel 1865 e deceduto ad Amsterdam nel 1943. Studiò e si laureò a Leida, ove insegnò fino al 1900, anno in cui divenne professore di fisica presso l’Università di Amsterdam; dal 1908 al 1935 fu direttore dell’Istituto di fisica di quell’università. La sua fama è particolarmente legata all’effetto che da lui prese nome (spettroscopia di emissione atomica). L’interpretazione di questo fenomeno consentì a Zeeman di determinare, nel 1896, l’esistenza e la carica dell’elettrone.

Medicina

Premio assegnato a Ronald Ross per il suo lavoro sulla malaria.

Ronald Ross – Medico inglese nato ad Almora, India 1857 e deceduto a Putney Heat, Londra nel 1932. Medico di servizio in India, si dedicò a studi sulle malattie tropicali e soprattutto, nel campo della batteriologia, sulla malaria. Dimostrò l’importanza di un tipo di zanzara come veicolo della trasmissione della malattia tra gli uccelli e formulò quindi una ipotesi analoga per la forma umana. Fu insignito per tali suoi studi del premio Nobel per la medicina; gli fu affidata inoltre la direzione nel 1926 di un istituto chiamato poi Ross Institute, da lui fondato per le ricerche di malariologia e di altre malattie infettive e tropicali.

Curiosando qui e là

Come è nato il premio Nobel?

Il premio fu creato da Alfred Bernhard Nobel, chimico svedese (1833-1896). Nobel inventò la dinamite e poi la balistite, esplosivo da lancio.

Dai brevetti e da altre iniziative industriali ricavò un’immensa fortuna e nel 1895, nel testamento, destinò il suo patrimonio a una fondazione con lo scopo di distribuire ogni anno cinque premi a chi avesse reso i maggiori benefici all’umanità nei campi della chimica, della medicina o della fisiologia, della letteratura, della fisica e della difesa delle relazioni amichevoli tra i popoli (pace). Stabilì anche che i primi quattro premi fossero assegnati da istituti svedesi, ma quello per la pace da un comitato eletto dal parlamento norvegese. Non si sa la ragione di questa scelta. Dal 1814 Svezia e Norvegia erano unite sotto la stessa corona, ma in quella fine di secolo i norvegesi premevano per una separazione e si pensa che Nobel abbia voluto in questo modo favorire una soluzione pacifica del problema.

Ogni anno, a ottobre, sono resi noti i nomi dei vincitori: la consegna dei premi, a Stoccolma e a Oslo, avviene il 10 dicembre, anniversario della morte di Nobel.

Il primo premio fu assegnato nel 1901.

Nel 1968 la Banca di Svezia creò un ulteriore premio detto “a ricordo di Nobel” per le scienze economiche e assegnato insieme agli altri.

Scienze e Tecnologia

I premi Nobel per le scienze – anno 1901

Chimica

Premio assegnato a Jacobus Henricus Van’t Hoff per la formulazione delle leggi della dinamica chimica e della pressione osmotica nelle soluzioni.

Fisica

Premio assegnato a Wilhelm Konrad Rontgen per la scoperta dei raggi X.

Medicina

Premio assegnato a Emil von Behring per il suo lavoro nella terapia delle malattie, e in particolar modo della difterite, mediante l’utilizzo di sieri.

Jacobus Henricus Van’t Hoff

Chimico olandese nato a Rotterdam nel 1852 e morto a Berlino nel 1911. Studiò a Delft, Leida, Bonn (sotto la guida di F.A. Kekulé) e Parigi; insegnò a Utrecht, Amsterdam e dal 1894 a Berlino. Dedicatosi subito alla chimica organica, propose nel 1874, quasi contemporaneamente a Le Bel, la concezione secondo la quale le quattro valenze dell’atomo di carbonio si indirizzino nello spazio secondo le direzioni indicate dai quattro vertici di un tetraedro, supponendo al centro di tale tetraedro l’atomo stesso. I lavori di Van’t Hoff e Le Bel possono essere considerati l’atto di nascita della stereochimica. Egli è però noto particolarmente per le sue ricerche sulle soluzioni diluite. Studiando termodinamicamente anche gli equilibri chimici, stabilì un equazione differenziale collegante la costante di equilibrio con la temperatura. I lavori riguardanti la dinamica chimica e la pressione osmotica delle soluzioni gli procurarono il primo premio Nobel per la chimica.

Wilhelm Konrad Rontgen

Fisico tedesco nato a Lennep nel 1845 e morto a Monaco di Baviera nel 1923. Furono le lezioni di Rudolf Clausius a spingerlo verso la fisica. Nel 1875 fu professore di fisica nella scuola di agricoltura di Hohenheim e l’anno dopo di fisica teorica a Strasburgo. L’8 novembre 1895 fece la sua maggior scoperta, quella dei raggi X o raggi Rontgen, comunicata con un’importante memoria del 28 dicembre dello stesso anno e per la quale ottenne il premio Nobel per la fisica.

Nel 1900 infine fu chiamato a Monaco, ove rimase fino alla morte.

Rontgen si occupò inoltre di gas, luce ed elettricità. La scoperta dei raggi X rappresenta però il suo lavoro fondamentale. Questi raggi non solo poterono essere sfruttati praticamente nella medicina, grazie al fatto che Rontgen non si preoccupò di ricavarne alcun vantaggio economico, ma aprirono la strada alla nuova fisica. Il nome di Rontgen è anche usato in fisica nucleare per indicare un’unità di misura delle radiazioni.

Emil von Behring

Medico e batteriologo tedesco nato ad Hansdorf, Prussia nel 1854 e morto a Marburgo nel 1917. Si diplomò a Berlino; dal 1880 prestò servizio nell’esercito per sette anni; nel 1889 entrò nell’Istituto di Koch per le malattie infettive. Scoprì con Kitasato Shibasaburo l’antitossina difterica e preparò l’antitossina tetanica (1892). Insegnò a Halle (1894) e a Marburgo (1895), ove fondò un istituto per la produzione dell’antitossina difterica.

Scienze e Tecnologia

L’assegnazione dei premi Nobel.

Nel 1895, un anno prima di morire, il chimico e industriale svedese Alfred Nobel redige un testamento nel quale devolve la maggior parte del suo patrimonio a una fondazione: “il capitale, convertito dal curatore in titoli sicuri, andrà a costituire un fondo i cui interessi annui verranno assegnati come premio a coloro che nell’anno in corso hanno portato i maggiori benefici all’umanità”.

Sono cinque i vincitori previsti: tre scienziati che si sono distinti nei settori della chimica, della medicina o fìsiologia e della fisica; un letterato e, infine, una persona che “ha agito con maggior imppegno o nel modo migliore in favore della riconciliazione tra i popoli, dell’eliminazione o della riduzione degli eserciti esistenti e della costituzione e dell’espansione dei congressi di pace”.

Mentre i premi destinati agli scienziati vengono assegnati da istituti scientifici, la scelta del vincitore del premio Nobel per la pace viene effettuata da una commissione indipendente designata dal parlamento norvegese (dato che alla morte di Alfred Nobel, Svezia e Norvegia formavano un unico stato con Oslo come unica capitale, il premio per la pace è l’unico a essere assegnato non a Stoccolma, ma a Oslo, come letteralmente recita il testamento dell’inventore svedese). Tale commissione, formata da cinque rappresentanti, non è tenuta a dare una motivazione per la sua decisione.

L’istituzione di questi premi rende immortale il nome del filantropo svedese, il quale non sarebbe stato comunque dimenticato. Infatti Nobel (nato il 21 ottobre 1833 a Stoccolma) fonda un consorzio di imprese che crea filiali in tutto il mondo (e la cui produzione si concentra in particolar modo nel settore degli armamenti) e, nel 1867, inventa la dinamite; avvia, inoltre, una fabbrica di nitroglicerina nella sua città natale e apre anche una filiale ad Amburgo. Tali prodotti sono inizialmente destinati a usi civili non violenti: soltanto molti anni dopo Nobel si rende conto della loro grande importanza militare.

Il genere di premi istituiti da Nobel rispecchia la sua complessa personalità. Oltre alla carriera professionale, nella quale preferisce definirsi ricercatore piuttosto che imprenditore, matura un interesse sempre maggiore per la letteratura. Inoltre, si occupa delle possibilità del mantenimento della pace e intrattiene stretti contatti con la pacifista austriaca Bertha von Suttner: è lei a incoraggiarlo a istituire un premio per la pace. Nobel accarezza anche l’idea di costruire “una sostanza o un macchinario di tale temibile potenziale devastante da rendere impossibili le guerre”.

La rosa dei nominativi dei candidati al premio deve pervenire alla commissione competente per iscritto, entro il 31 gennaio di ogni anno. Il 10 dicembre, anniversario della morte di Nobel, nel corso di due solenni cerimonie il re di Norvegia assegna il premio per la pace a Oslo, mentre la premiazione dei vincitori degli altri settori viene effettuata a Stoccolma dal re di Svezia. A partire dal 1969, ai premi già esistenti si aggiunge un sesto Nobel per conferire un riconoscimento ad alto livello anche nel settore delle scienze economiche, istituito dalla Banca nazionale svedese.

Nel 1916, durante la prima guerra mondiale, non furono assegnati premi per le discipline scientifiche; nel 1940, 1941 e 1942, durante la seconda guerra mondiale, fu sospesa l’assegnazione dei premi Nobel.