Louis-Victor Pierre Raymond Duca de Broglie,
in breve Louis de Broglie,
è stato un fisico e matematico francese;
discendente indiretto di Jacques Necker, M.me de Staël e del barone Holstein (*),
fu accademico di Francia … ma conosciuto soprattutto
per il suo contributo all’evoluzione della fisica ondulatoria
negli anni più fervidi e dibattuti della nuova scienza dei quanti.
Nel 1924 propose – ma non dal nulla – che la materia in talune circostanze
manifestasse caratteristiche proprie di un’onda (l’onda guida),
analogamente e viceversa all’onda luminosa
a cui Einstein aveva ‘dato corpo’ circa vent’anni prima, con il «fotone»!
Nel 1927 si appurò che le cose stavano proprio così
e due anni dopo il Duca de Broglie si fece un viaggetto a Oslo.
Il testo, del 1937 in originale francese, è affascinante
sia per la terminologia, che oggi appare a volte ingenua
— essendo appena ‘sbozzata’ per la novella ed evolvente materia —
sia per l’enfasi che se ne coglie anche in traduzione. (a.m. IX’24)
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… per tutto il secolo scorso la natura puramente ondulatoria della luce é stata ammessa senza contestazione. Come si sa, esistono diverse specie di luce semplice, ciascuna delle quali corrisponde a un « colore » ben determinato. La luce bianca emessa dai corpi incandescenti, il filamento d’una lampada elettrica per esempio, è formata dalla sovrapposizione d’una serie continua di luci semplici, i cui colori variano progressivamente dal violetto al rosso, e che formano lo « spettro ». La teoria ondulatoria della luce distingue ogni specie di luce, ogni componente dello spettro, per lunghezza d’onda; in altre parole, fa corrispondere a ogni colore una lunghezza d’onda. Siccome i fenomeni d’interferenza dipendono dalla lunghezza d’onda, essi permettono di misurare le lunghezze d’onda corrispondenti ai diversi colori dello spettro. …
Circa trenta anni fa nulla metteva in dubbio la natura puramente ondulatoria della luce e delle altre radiazioni. Ma dopo d’allora si sono scoperti dei fenomeni prodotti dalle radiazioni, fin là sconosciuti, che sembravano spiegabili solo con la ipotesi corpuscolare. Il principale di questi fenomeni è l’effetto foto-elettrico (**). Ecco in che consiste: quando si illumina un pezzo di materia, un metallo per esempio, si vede frequentemente questo pezzo di materia espellere elettroni in rapido movimento. Lo studio di questo fenomeno ha mostrato che la velocità degli elettroni espulsi dipende dalla lunghezza d’onda della radiazione incidente e dalla natura del corpo irradiato, ma non dipende affatto dalla intensità della radiazione incidente … . Einstein, … ha ammesso che le radiazioni sono formate da corpuscoli che trasportano un’energia … E allora i fisici si sono trovati molto imbarazzati perché da un lato vi è l’insieme dei fenomeni d’interferenza e diffrazione i quali provano che la luce è formata da onde e dall’altro lato c’è il fenomeno foto-elettrico e altri fenomeni scoperti recentemente, i quali provano che la luce è formata da corpuscoli, da « fotoni », come si dice ora. …
… Ma se questo è vero per la luce non si può supporre che lo sia altrettanto per la materia? Tutto lo sforzo dei fisici era teso a ridurre la materia a non essere altro che un vasto insieme di corpuscoli. Ma, siccome non si può disgiungere un fotone dall’onda che gli è unita, si potrà pensare che anche i corpuscoli di materia siano sempre associati a un’onda. … questa teoria del legame tra i corpuscoli e le loro onde è oggi conosciuta sotto il nome di Meccanica ondulatoria. …
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(*) Jacques Necker: politico ed economista svizzero/francese. Fu ‘Controleur General des Finances’ di Luigi XVI di Francia e padre di Madame de Staël.
Anne-Louise Germaine Necker, baronessa di Staël-Holstein, meglio nota come ‘Madame de Staël’: scrittrice, famosa per i suoi ‘salotti letterari’, tra Francia, Svizzera e Germania.
Barone Erik Magnus Staël von Holstein: nobile e diplomatico svedese. Fu marito della sunnominata.
(**) … che valse il Nobel a Einstein nel 1922
MATERIA E LUCE di LOUIS DE BROGLIE
Valentino Bompiani ed. 1940-XVIII – Milano
trad: dott. V. Porta •• estratti dalle pgg. 26- 28 ·:·:·:·:· corsivi a.m. IX’24