STORIA DELLA FISICA ED EPISTEMOLOGIA

Il corso si propone di fornire allo studente gli elementi di base per valutare il percorso storico ed epistemologico della disciplina Fisica e i metodi utilizzati nell’indagine scientifica con particolare riferimento agli sviluppi del ‘900.

Conoscenza e capacità di comprensione (knowledge and understanding).

Padronanza del metodo scientifico, e comprensione della natura e dei procedimenti della ricerca in Fisica.

Capacità di applicare conoscenza e comprensione (applying knowledge and understanding)

Capacità di identificare gli elementi essenziali di un’opera scientifica distinguendo tra empirismo e razionalismo. Capacità di critica negli approcci storicamente determinati anche in riferimento del cambiamento concettuale dalla fisica classica (newtoniana) alla meccanica relativista e Quantistica.

Autonomia di giudizio (making judgements)

Capacità di argomentare sulle interpretazioni di alcuni fenomeni fisici fondamentali nella fisica moderna (esperimento di Michelson e Morley, quantizzazione, ecc..)

Abilità comunicative (communication skills).

Capacità di comunicare in lingua italiana e in lingua inglese nei settori avanzati della storia della Fisica.

Capacità di apprendimento (learning skills).

Capacità di acquisire adeguati strumenti conoscitivi per l'aggiornamento continuo delle conoscenze e di accedere alla letteratura specializzata nel campo della storia della fisica

L’insegnamento verrà svolto mediante lezioni frontali. Lettura critica di alcuni brani scientifici scelti inerenti il programma svolto.

Qualora l'insegnamento venisse impartito in modalità mista o a distanza potranno essere introdotte le necessarie variazioni rispetto a quanto dichiarato in precedenza, al fine di rispettare il programma previsto e riportato nel syllabus.

Buona conoscenza degli elementi essenziali del metodo scientifico basato sul processo di misura di una grandezza fisica.

Obbligatoria

- Rilevanti tematiche epistemologiche del XX secolo

- Il metodo scientifico di Archimede

- La conoscenza figlia del'esperienza: Leonardo

- Evoluzione della metodologia scientifica nel passaggio dalla fisica aristotelica alla fisica galileiana

- La rivoluzione scientifica di Galileo e la scienza moderna

Il corso procede illustrando la strutturazione della fisica nel corso del Settecento e Ottocento non trascurando riferimenti di fisica antica. L’incapacità della fisica classica (Newtoniana ) di spiegare alcuni fenomeni fondamentali (foto elettrico, Atomo di Idrogeno, ecc..) portò a una situazione di crisi della meccanica classica che condusse ai nuovi paradigmi relativistici e quantistici.

Argomenti :

1. Concetti Introduttivi di storia della Fisica
2. Il metodo di Archimede
3. Il principio della conservazione della quantità di moto in Leonardo
4. Il metodo sperimentale di Galileo
5. Newton e l’interpretazione della Gravità
6. La teoria cinetica dei Gas
7. La critica di E. Mach ai concetti di Spazio e di tempo
8. La critica di Einstein ai concetti di spazio e di tempo
9. Origini storiche della quantizzazione atomica
10. Il contributo di Fermi alla fisica moderna-Majorana-La scuola di Roma

- Lucio Russo, La rivoluzione dimenticata. Il pensiero scientifico greco e la scienza moderna, Feltrinelli 2013

- Roberto Maiocchi, Storia della scienza in Occidente, La Nuova Italia, 2000, parti scelte.

- E.Bellone, Storia della Fisica, Utet, 1990

- R.Westfall, Newton e la dinamica del XVII secolo, Il Mulino, 1982 J.L.Heilbron, Alle origini della Fisica Moderna, Il Mulino, 1984

- B.D'Espagnat, / fondamenti concettuali della meccanica quantistica, Bibliopolis, 1980 G.Boniolo

(a cura), Filosofia della fisica, B.Mondadori, 1997

-E.Segrè, Personaggi e Scoperte della Fisica, Oscar Saggi Mondadori

La verifica dell’apprendimento è affidata ad un esame finale orale. Attraverso domande relative a punti qualificanti delle varie parti del programma si tende ad accertare il livello di conoscenza complessiva acquisita dal candidato, la sua capacità di affrontare criticamente gli argomenti studiati e di mettere in correlazione le varie parti del programma.

Gli studenti potranno iniziare l’esame con l’esposizione di un argomento a loro scelta, basandosi sulla descrizione inerente il programma. Si punta alla valutazione delle capacità di comprensione delle relazioni storiche e alla padronanza delle idee introdotte.

La verifica dell’apprendimento potrà essere effettuata anche per via telematica, qualora le condizioni lo dovessero richiedere.

Criteri per l’attribuzione del voto finale:

Conoscenza delle nozioni fondamentali di storia della Fisica.

Le origini del determinismo classico: scuola Italica e scuola ionica nel periodo presocratico

Le ipotesi di Galileo

Le ipotesi di Einstein

Necessità della quantizzazione