Priestley - The history and present state of discoveries relating to vision, light, and colours | L | 33d

16 Nov, 2025

0.1 Titolo 1: Dedicazione e Sottoscrittori dell’Opera

Volume inaugurale dedicato al Duca di Northumberland per il suo sostegno alle scienze.

Sommario L’autore, Joseph Priestley, dedica il primo volume della sua opera al Duca di Northumberland, riconoscendo in lui un “noto attaccamento alle scienze” e un “generoso patrono” delle stesse. Sottolinea come il sostegno dell’aristocrazia sia fondamentale per la filosofia sperimentale, poiché “nessun ramo della scienza ha tanto bisogno dell’aiuto dei Grandi”. D’altra parte, afferma che proprio da questa branca del sapere i potenti traggano i maggiori vantaggi, essendo le “arti che devono la loro nascita alla nostra conoscenza dei poteri della natura” la fonte del “godimento elegante della vita”. Questi studi, avendo “le opere di Dio per loro oggetto”, servono ad “estendere le vedute” e ad “accrescere la dignità della nostra natura”. La dedica si chiude con l’auspicio che il Duca possa continuare a promuovere una scienza “così degna del suo gusto”. Segue un elenco di sottoscrittori, tra cui figurano Reverendissimi, Baronetti e vari Esquire, come il Rev. Adams di Shrewsbury, James Adair della Lincoln’s Inn e Jonathan Acklom di Wyston.

0.2 Elenco dei Sottoscrittori 2

Nomi e titoli dei sostenitori, società e biblioteche associate all’opera.

Il sommario presenta un elenco di sottoscrittori, comprendente nobili, professionisti, accademici e istituzioni culturali. Tra i nobili figurano “His Grace the Duke of Buccleugh”, “The Right Hon. the Earl of Befborough” e “The Right Hon. Lord Vifcount Bolingbroke”. La componente accademica è rappresentata da figure come “John Aikin, A. M. ProfelTor of Divinity in the Academy at Warrington” e “Rev. William Enfield, Tutor in the Academy at Warrington”, nonché da college come “The Library of Queen’s College, Cambridge”. Sono inoltre presenti società di lettura, come “The Old Book Society at Manchefter” e “The Book Club at Whitehaven”, e professionisti quali medici, avvocati e mercanti. Tra i nomi più noti si segnalano “Benjamin Franklin, L.L.D. F.R.S. 20 copies”, “Edmund Burke, Efq.” e “Sir Jofhua Reynolds, Knt. F.R.S.”. La sezione si chiude con un errata corregge che refusi di stampa, ad esempio “Page 7, line 23, for eye, read fight” e “Page 77, line 13, for telefcope, read microfcope”.

0.3 Blocco 3

Elenco di nomi omessi e prefazione sullo stato della scienza.

Viene presentato un elenco di nomi precedentemente omesso, seguito da una prefazione che delinea i due principali requisiti per il progresso scientifico: un resoconto storico delle scoperte e un canale di comunicazione per le nuove conoscenze. L’autore lamenta la dispersione del sapere filosofico in numerose pubblicazioni e lingue, affermando che “senza il primo di questi aiuti, una persona in ogni modo qualificata per estendere i confini della scienza, lavora con grandi svantaggi”. Viene sottolineata la difficoltà per gli studiosi di acquisire una conoscenza completa a causa del tempo, dell’impegno e delle spese necessarie, poiché “leggere ciò che è assolutamente necessario, per essere adeguatamente informati su un qualsiasi ramo di essa, richiederebbe più tempo e attenzione di quanto qualsiasi persona, per quanto dedita alle indagini filosofiche, penserebbe mai di dedicarvi”. L’autore motiva infine la propria iniziativa di compilare una storia della filosofia sperimentale, nata dalla personale esperienza di questa carenza.

0.4 Prefazione 4

Metodologia e propositi dell’opera filosofica

Il testo espone la metodologia, le motivazioni e le ambizioni dell’autore nell’intraprendere una storia completa della filosofia sperimentale. L’autore giustifica il proprio approccio, riflette sulle competenze necessarie per un’impresa così vasta e delinea la struttura e le caratteristiche dell’opera. Viene sottolineata l’importanza di un “moderato e costante impegno per un periodo di alcuni anni” piuttosto che di un entusiasmo passeggero. L’autore ritiene che per questo compito sia necessario “avere un tale gusto per la filosofia sperimentale, che lo impegni in simili imprese”, combinando così la competenza pratica con l’abilità di scrittura. Viene spiegata la scelta del metodo storico, ritenuto “particolarmente adatto a coinvolgere l’attenzione, e a comunicare conoscenza con la massima facilità, certezza e piacere”, sebbene l’opera mantenga anche un’impostazione sistematica. L’autore si dichiara pronto a interrompere il progetto se non riceverà un’accoglienza favorevole, affermando che il suo piacere “dipenderà dall’accoglienza che incontreranno le mie fatiche”. Vengono infine descritte le precauzioni prese per garantire l’accuratezza, come la consultazione di esperti e il riferimento sistematico alle fonti originali, e vengono annunciati i piani futuri, incluso un probabile volume sulla storia delle scoperte relative all’aria.

0.5 Blocco 5: Le Conoscenze Ottiche degli Antichi

Dalle prime speculazioni alle osservazioni sistematiche sulla luce e la visione.

Il sommario tratta delle prime teorie sulla visione, oscillanti tra l’emissione di particelle dagli oggetti e l’emissione di qualcosa dall’occhio, come supponevano Pitagora ed Empedocle e Platone. Viene riconosciuta la conoscenza antica di due principi fondamentali: “che luce, da qualunque cosa proceda, è propagata in linee rette” e che “l’angolo di incidenza è uguale all’angolo di riflessione”. Sono esaminate le osservazioni di Aristotele sulla natura incorporea della luce e i fenomeni meteorologici come l’arcobaleno, di cui “i colori distinti dell’arcobaleno [erano] tre”. Viene descritta la consapevolezza degli antichi riguardo alla rifrazione, con esempi come il bastone che “appare piegato” in acqua, e la produzione di colori nella luce rifratta, notata da Seneca. Sono menzionati anche i primi esperimenti con mezzi densi, come il potere ingrandente di un “globo di vetro riempito d’acqua” su scritte piccole, sebbene le spiegazioni fornite, come quella di Seneca secondo cui “il nostro sguardo scivola nel liquido e non può afferrare ciò che vuole”, fossero imperfette. Il blocco si conclude con illustrazioni geometriche di riflessione e rifrazione, sottolineando come i geometri antichi costruissero i loro sistemi ottici principalmente sui due principi fondamentali della propagazione rettilinea e dell’uguaglianza degli angoli.

0.6 Sviluppi nell’Ottica da Alhazen a Roger Bacon

Indagine sulle teorie ottiche e le scoperte strumentali tra il X e il XIII secolo, con particolare attenzione alle figure di Alhazen, Vitellione e Roger Bacon.

0.6.0.1 Teorie sulla visione e fenomeni celesti

Alhazen esamina gli effetti della rifrazione, sostenendo che “non è la causa dell’apparire più grandi dei corpi celesti vicino all’orizzonte”, bensì un’illusione ottica. Spiega come “giudichiamo la distanza confrontando l’angolo sotto cui gli oggetti appaiono con la loro distanza supposta”, notando che “il cielo vicino all’orizzonte è sempre immaginato più lontano di qualsiasi altra parte della superficie concava”. Vitellione concorda con Alhazen sull’apparenza della Luna all’orizzonte, osservando che “il cielo sembra toccare la terra e apparire molto più distante da noi che allo zenit”. Entrambi i filosofi tentano di spiegare perché “oggetti appaiono più grandi quando sono visti sotto l’acqua” attribuendo il fenomeno “alla figura circolare della sua superficie”.

0.6.0.2 Prime scoperte sulle lenti e gli strumenti ottici

Roger Bacon, studiando Alhazen, dimostra che “se un corpo trasparente interposto tra l’occhio e un oggetto è convesso verso l’occhio, l’oggetto apparirà ingrandito”. Descrive come “questo strumento è utile alle persone anziane e a quelle che hanno occhi deboli”, poiché “con il suo aiuto possono vedere le lettere più piccole sufficientemente grandi”. Bacon ipotizza che “era possibile, con mezzi simili a quelli con cui gli oggetti piccoli e vicini sono ingranditi, avvicinare gli oggetti remoti”, prefigurando telescopi e microscopi. Le sue osservazioni, insieme a quelle di Alhazen, potrebbero aver portato alla “costruzione degli occhiali”, poiché “è certo che gli occhiali erano ben noti nel XIII secolo”.

0.6.0.3 Critiche e limiti delle conoscenze ottiche medievali

Montucla osserva che Vitellione “non è per niente esatto nelle sue regole riguardanti le leggi della rifrazione”, mentre Porta lo considera “quasi sempre sbagliato quando si allontana da Alhazen”. Bacon stesso, nonostante il suo genio, “era lontano dall’essere libero dagli errori e dai pregiudizi di quelli che lo precedettero”, accettando persino l’opinione che “raggi visivi procedono dall’occhio”. Lo stato delle conoscenze è riassunto nella constatazione che “la filosofia ottica era allora troppo nella sua infanzia” per compiere progressi significativi senza esperimenti diretti.

0.7 Principi ottici e sviluppo storico di telescopi e microscopi

Sulla base dei principi descritti, viene spiegato il funzionamento del telescopio galileiano e di quello astronomico, con cenni alle successive innovazioni e alla nascita del microscopio.

Il testo tratta i principi di funzionamento del telescopio galileiano, il cui effetto “è facilmente spiegato” in base all’uso di una lente concava come oculare, che rende i raggi paralleli all’ingresso della pupilla. Un inconveniente di questo strumento è che “il campo di vista è estremamente piccolo”, il che fa ritenere ammirevoli le scoperte di Galileo, le quali “devono aver richiesto incredibile pazienza e abilità”. Viene poi descritto il telescopio astronomico, la cui costruzione è attribuita a Kepler, sebbene “egli non ridusse mai effettivamente la sua eccellente teoria in pratica”. Questo strumento, perfezionato da Scheiner e Rheita, produce un’immagine invertita ma con un “notevole campo di vista”. Il sommario prosegue con l’invenzione del microscopio, per la quale, secondo Borellus, “siamo debitori allo stesso autore” dei telescopi, Zacharias Janßen. Vengono infine spiegati i principi del microscopio semplice, che “consiste di niente più che una singola piccola lente”, e di quello composto, simile al telescopio astronomico ma dove i raggi “cadono su di esso divergendo molto l’uno dall’altro”.

0.8 Scoperte ottiche e prospettiva nel XVII secolo

Osservazioni sulla visione, la luce e la riforma delle immagini distorte.

Il sommario tratta delle ipotesi di Kepler sulla visione e la percezione delle distanze, incluso il suo disaccordo con Hire riguardo ai cambiamenti nella forma dell’occhio. Viene citato che Kepler “confinò il giudizio delle distanze da un singolo occhio, a quelle che portano una proporzione sensibile alla larghezza della pupilla”. Viene discusso l’effetto dell’illuminazione sulla percezione delle dimensioni, come nell’osservazione di un’eclissi solare in cui “il disco della luna non appare minore, in conseguenza dell’essere non illuminato, ma piuttosto che appare in altri momenti più grande di quanto realmente sia, in conseguenza del suo essere illuminato”. Viene esaminato il problema della misurazione della velocità della luce, con i primi tentativi di Galileo che “doveva osservare quando l’altro scopriva la sua luce, ed esibire la propria nel momento in cui la percepiva”. La sezione sulla prospettiva ne descrive la rinascita nel XVI secolo come “un nuovo ramo dell’ottica, rivitalizzato, o piuttosto re-inventato”. Vengono menzionati i contributi di figure come Pietro del Borgo, Balthazar Peruffi e Guido Ubaldi, e il principio che “tutte le linee che sono parallele tra loro, se sono inclinate alla linea di base, convergono a qualche punto nella linea orizzontale”. Viene descritta la riforma di immagini distorte usando specchi cilindrici o conici, un metodo in cui “immagini che sono così deformate, da non esibire alcuna apparenza regolare di nulla ad occhio nudo, quando sono viste per riflessione, presenteranno un’immagine regolare e bella”.

0.9 Blocco 9: Spiegazioni Ottiche e la Teoria dell’Arcobaleno

Ipotesi di rifrazione e la teoria cartesiana dell’arcobaleno.

Sommario Vengono discusse varie ipotesi per spiegare la legge di rifrazione. Viene menzionata l’ipotesi di Dechales, che supponeva un raggio di luce composto da raggi minori i quali, incontrando resistenza diversa in un mezzo più denso, causano l’incurvamento del raggio verso la perpendicolare. Tuttavia, si osserva che “mediums of a greater refractive power must give greater reliftance to the paffage of the rays of light than mediums of a lefs refradtive power, which is contrary to faCt”. Barrow adottò questa ipotesi, ma lo stesso Dechales non ne era soddisfatto. La sezione si sposta poi su “one of the moft confiderable of the real improvements that Defcartes made in optical knowledge”, ovvero la spiegazione dell’arcobaleno. Descartes, riprendendo il lavoro di Antonio De Dominis, fornisce una soluzione per l’angolo sotteso dagli archi. Spiega che l’arcobaleno primario è formato da “two refractions and one reflexion”, mentre il secondario da “two reflexions, and two refractions”. Attraverso il calcolo, Descartes determina che i raggi che formano l’arco primario giungono all’occhio con un angolo di “41 p. 30’”, mentre quelli del secondario con un angolo di “51 0 57’”. Per illustrare il fenomeno ai lettori più giovani, si descrive un raggio, SD, che colpisce una goccia di pioggia con una specifica obliquità. Si afferma che “they are the rays that, fall with the obliquity of the ray SD, on which the colours of the rainbow depend” e che, nota la proporzione tra gli angoli di incidenza e rifrazione, è possibile calcolare l’angolo dell’arco.

0.10 Teorie sulla luce e osservazioni sui colori nel XVII secolo

Ipotesi cartesiane e successive modifiche sulla propagazione della luce, con osservazioni sperimentali sui colori.

Il testo analizza le teorie sulla natura della luce proposte da Descartes e dai suoi seguaci, evidenziandone le criticità, in particolare l’analogia con il suono, poiché la luce “che si diffonde in tutte le direzioni, e non è, come la luce, soggetta a essere intercettata dall’interposizione di qualsiasi corpo”. Vengono esaminate le modifiche apportate da filosofi come Malebranche, che sostituì i vortici fluidi ai globuli solidi, e Huygens. Parallelamente, sono discusse le teorie sui colori di Descartes, che avanzò l’idea che la luce sia affetta da due tipi di moto, diretto e circolare, e le osservazioni sperimentali di Boyle, il quale concluse che la diversità di colori è spesso un’indicazione di alterazioni nella disposizione delle parti di un corpo, come dimostrato dalla tempra dell’acciaio, dove il metallo “passa rapidamente da un colore all’altro” a indicare diversi gradi di durezza. Viene inoltre affrontata la distinzione tra bianco e nero, con esperimenti che mostrano come i corpi bianchi “riflettono una luce molto maggiore” rispetto ad altri. Il sommario accenna anche a temi minori, come le osservazioni di Gassendi sulle ombre e le proprietà ottiche del camaleonte studiate da Kircher.

0.11 La Scoperta dell’Inflessione della Luce

Esperimenti e osservazioni sulla deviazione della luce dagli oggetti.

Sommario

Viene introdotta una nuova proprietà della luce, chiamata “inflessione”, per cui un raggio che passa vicino a un corpo viene deviato, “bent from it, or towards it”, in una sorta di riflessione o rifrazione imperfetta. Il primo a pubblicare una relazione su questo fenomeno, allora noto come “diffrazione”, fu Padre Grimaldi, sebbene anche il Dottor Hooke affermò di aver scoperto “a new property of light not mentioned by any optical writer before him”. I loro esperimenti, sebbene condotti indipendentemente, furono diversi: Hooke osservò una “penumbra” e una “brisk and visible radiation” nei coni di luce, mentre Grimaldi documentò metodicamente la comparsa di “streaks of coloured light”, frange colorate blu e rosse, sia all’esterno che all’interno dell’ombra proiettata da un corpo. Queste strisce, a volte fino a tre all’esterno e fino a quattro all’interno dell’ombra, si incurvavano attorno agli angoli degli oggetti e la loro visibilità dipendeva dalla distanza e dall’orientamento dello schermo. Hooke formulò otto proposizioni basate sulle sue osservazioni, tra cui che “Colours may be made without refraction”, ma i suoi esperimenti rimasero imperfetti, a differenza di quelli più accurati e dettagliati di Grimaldi.

0.12 La controversia sulla sede della visione

Indagine sulla struttura dell’occhio e il dibattito settecentesco tra retina e coroide.

Il testo tratta della disputa scientifica riguardante l’organo principale della visione nell’occhio. Viene descritto l’esperimento fondamentale di Marriotte, che dimostrò l’esistenza di un punto cieco “dove il nervo ottico è inserito” e che lo portò a sospettare il contrario della teoria retinica prevalente, proponendo invece la coroide come sede. Sono riportati i contributi e le obiezioni di altri studiosi, come Pecquet, Le Cat e De la Hire, a sostegno dell’una o dell’altra ipotesi. Vengono citati argomenti a favore della coroide, tra cui la sua opacità e la variabilità di colore negli animali, poiché “in tutti gli animali terrestri, che hanno occasione di usare i loro occhi di notte, la coroide è o di un bianco brillante, o di un colore molto vivace”, a differenza della retina che è “trasparente, così come il cristallino”. Il sommario accenna anche a un’ipotesi terza, che coinvolge entrambe le membrane, e all’influenza delle argomentazioni di Mr. Michell, le quali “hanno più peso per me” di quelle dei filosofi francesi, pur non risolvendo definitivamente la controversia.

0.13 Strumenti ottici e micrometri nel XVII secolo

Sperimentazioni con obiettivi a lunga focale e telescopi senza tubo.

Il testo tratta dei tentativi di costruire telescopi con obiettivi di focale lunghissima, come quelli di 600 piedi di Auzout, e delle soluzioni per utilizzarli, come il metodo di Huygens che impiegava “un palo molto lungo” per sostenere l’obiettivo, comandato “con un sottile filo di seta”. Viene poi introdotta la superiorità dei telescopi a riflessione, poiché “un telescopio riflettente, non superiore ai 9 o 10 piedi, ingrandirà 1200 volte”, a fronte delle limitazioni di quelli a rifrazione. Si passa quindi ai microscopi, descrivendo quelli a globulo di vetro di Hartfocker, con cui “scoprì per primo gli animalculi nel seme maschile”, e i semplici ma efficaci strumenti di Leeuwenhoek, dei quali “la maggior parte… Leeuwenhoek li lasciò in eredità alla Royal Society”. Viene infine discusso lo sviluppo dei micrometri, a partire dallo strumento di Gascogne, che permetteva di “misurare l’immagine di un oggetto nel fuoco dell’obiettivo”, per misurare con precisione diametri e distanze angolari.

0.14 Scoperte sulla luce e sui colori nel Periodo IV e V

Osservazioni sulla moltiplicazione delle immagini e prime teorie sulla rifrazione.

Sommario

Vengono presentati studi sulla moltiplicazione delle immagini di oggetti luminosi osservati attraverso lastre di vetro. M. De la Hire osservò che “un oggetto luminoso visto attraverso un vetro piano e pulito nell’oscurità, appare spesso moltiplicato quattro volte, o più”. Egli dimostrò che questo fenomeno non si verifica se le due superfici del vetro sono perfettamente parallele, poiché in tal caso i raggi “escono paralleli alla direzione in cui sono entrati”. Tuttavia, se le superfici sono inclinate tra loro, i raggi subiscono rifrazioni multiple e “formeranno altre immagini, più distanti dal luogo della prima”. Questa teoria fu applicata per verificare il parallelismo delle superfici di lastre di vetro lucidate. Inoltre, De la Hire propose che un raggio di luce, attraversando l’atmosfera, descrivesse una cicloide, un’idea successivamente corretta da Hermannus e dal Dr. Brook Taylor, il quale mostrò che questa curva è “una delle più intricate che si possano proporre”. La sezione si conclude introducendo le scoperte di Sir Isaac Newton, definite “le più illustri di tutti i suoi successi”, che rivoluzionarono la comprensione della luce e dei colori attraverso esperimenti decisivi, abbandonando le ipotesi speculative precedenti.

0.15 Osservazioni sulla natura della luce e dei colori in mezzi sottili e corpi naturali

Esperimenti sulla riflessione e trasmissione selettiva della luce in corpi colorati e liquidi, con particolare attenzione allo spessore dei mezzi e alla composizione della luce incidente.

Il sommario tratta degli esperimenti sulla luce che attraversa o viene riflessa da corpi colorati e liquidi, dove “il cinabro nella luce rossa è splendido, nella luce verde è meno così, e nella luce blu meno ancora”. Viene esaminata la variazione di colore in base allo spessore, poiché “in liquidi colorati trasparenti, è osservabile che il colore varia con il loro spessore”. Un liquido rosso, ad esempio, appare “giallo pallido e luteo sul fondo, dove è sottile”, ma “dove è più spesso diventa rosso, e dove è spesso il rosso è il più profondo e oscuro”. Viene discussa la teoria secondo cui i corpi appaiono colorati perché “riflettono o trasmettono un tipo di raggi più copiosamente del resto”, sopprimendo i raggi che non riflettono o trasmettono. Un tema minore riguarda le osservazioni sui colori dei corpi naturali, applicando i principi ricavati dagli esperimenti con lamine sottili. Un altro tema minore concerne i fenomeni di anelli colorati prodotti da lamine d’aria o d’acqua compresse tra superfici di vetro, dove “attraverso questo buco gli oggetti potevano essere visti molto distintamente”. Viene inoltre esaminato l’effetto della densità del mezzo, poiché “un mezzo più denso circondato da uno più rado” produce colori più vividi, come nelle bolle di sapone.

0.16 Riflessione, Trasparenza e Colori nei Corpi Naturali

La riflessione della luce varia con il potere rifrattivo dei mezzi contigui; la trasparenza e l’opacità dipendono dalla dimensione delle parti costituenti e dai loro interstizi.

La riflessione è più forte “al confine di aria e vetro comune, o cristallo, e più forte ancora tra aria e un diamante”, ma diventa più debole se il mezzo è immerso in un liquido di maggiore potere rifrattivo. Non c’è riflessione sensibile “al confine di due vetri di uguale densità” poiché le loro parti contigue hanno “precisamente lo stesso grado di densità”. L’opacità dei corpi naturali sorge “dalla moltitudine di riflessioni nelle loro parti interne”, ma se le parti sono minuziosamente divise, i corpi più opachi “diventano perfettamente trasparenti”. I colori dei corpi naturali sono spiegati dal fatto che “le parti trasparenti dei corpi, secondo le loro diverse dimensioni, riflettono raggi di un colore, e trasmettono quelli di un altro”, proprio come fanno le lamine sottili. Si deduce che “la dimensione di quelle parti componenti dei corpi naturali che influenzano la luce, può essere congetturata dai loro colori”. Viene proposto un metodo per determinare il diametro di una particella che riflette un particolare colore, sebbene la difficoltà maggiore sia “determinare l’ordine a cui appartiene il particolare colore di un corpo”. La riflessione non è causata dall’urto della luce “sulle parti solide o impervie dei corpi”, ma da “qualche potere del corpo, che è diffuso uniformemente su tutta la sua superficie”. Si osserva che “i corpi sono molto più radi e porosi di quanto comunemente si creda”. Il potere rifrattivo dei corpi è proporzionale alla loro densità, ma è maggiore per le sostanze “untue e solforose”. L’ipotesi degli “accessi di facile riflessione e trasmissione” è avanzata per spiegare i fenomeni di riflessione e trasmissione, sebbene siano considerate possibili spiegazioni alternative basate su attrazioni e repulsioni.

0.17 Osservazioni sull’Inflessione della Luce 17

Esperimenti e scoperte di Sir Isaac Newton sull’inflessione della luce, tratte dal terzo libro della sua ‘Ottica’.

Il sommario tratta delle indagini di Newton sull’inflessione della luce, ripetendo e ampliando gli esperimenti di Hooke e Grimaldi. Viene descritto come le ombre di corpi sottili, come un capello, appaiano più ampie del previsto, dimostrando che “i raggi di luce devono essere stati deviati” e che l’azione del corpo “è più forte sui raggi che sono a minore distanza”. Sono presenti dettagliate osservazioni sulle frange colorate che bordano le ombre, con la loro sequenza di colori specifica: “violetto, indaco, azzurro pallido, verde, giallo, rosso ; blu, giallo, rosso ; azzurro pallido, giallo pallido, e rosso”. Vengono inoltre discussi esperimenti con coltelli, che mostrano come la luce formi “due flussi di luce debole” simili a code di comete e come, avvicinando i coltelli, appaia “un’ombra tra le due parti” dei flussi. Newton conclude che i colori delle frange non sono creati dal corpo, ma nascono dalla separazione dei raggi per via della loro diversa inflessibilità, poiché “i raggi che differiscono in rifrangibilità differiscono anche in inflessibilità”. Viene infine accennato il suo tentativo di spiegare questi fenomeni attraverso forze attrattive e repulsive che agiscono a distanza, una teoria che rimase incompleta.

0.18 Sviluppi e opposizioni alla teoria newtoniana della luce

Progressi costruttivi e resistenze dottrinali nel campo dell’ottica post-newtoniana.

Sommario

Vengono esaminati i perfezionamenti dei telescopi a riflessione, nonostante le obiezioni sollevate da Newton contro il progetto di Cassegrain; si osserva che “il telescopio di Cassegrain sembra avere molti vantaggi” e che “il suo potere ingranditore potrebbe essere reso molto considerevole”, sebbene la difficoltà pratica risiedesse nel rendere “l’immagine sufficientemente distinta, per mancanza di luce”. Il testo prosegue descrivendo la forte opposizione incontrata dalla teoria newtoniana sulla luce e i colori, nonostante le prove decisive a suo sostegno. Si nota che “non è facile rendere conto della violenta opposizione che la sua teoria incontrò” e si attribuisce questa resistenza all’emulazione tra filosofi, poiché “la natura dell’uomo” fa sì che l’emergere di un eminente studioso offenda l’emulazione degli altri. Figure come Hooke e Mariotte si distinsero per la loro opposizione, con Hooke che “istantaneamente e strenuamente si oppose alle nuove idee di Newton” e arrivò ad accusarlo di plagio. La controversia influenzò Newton, rendendolo “più riservato, e più incomunicativo” e ritardando la pubblicazione della sua ‘Ottica’. Tuttavia, esperimenti successivi, come quelli di Desaguliers che ripeté “con perfetto successo” quelli in cui Mariotte aveva fallito, consolidarono la dottrina, tanto che “nessuna ipotesi in filosofia poggia su terreno più sicuro”. Vengono infine menzionati i primi tentativi di spiegare fenomeni come la fosforescenza della Pietra di Bologna, che sembravano avvalorare l’ipotesi della materialità della luce.

0.19 Il Fosforo di Bologna e le sue proprietà

Esperimenti e osservazioni sulla natura e il comportamento di varie sostanze fosforescenti, naturali e artificiali.

Sommario

Il testo tratta delle proprietà di diverse sostanze fosforescenti, in particolare del “fosforo di Bologna” e di un “fosforo artificiale” superiore creato dal Sig. Canton. Viene descritta la preparazione di quest’ultimo, ottenuta calcinando gusci di ostrica e mescolandoli con fiori di zolfo, producendo una polvere bianca che, dopo l’esposizione alla luce, brilla al buio tanto da “scoprire l’ora su un orologio”. Con questo materiale si potevano rappresentare oggetti celesti, che “appaiono illuminati tanto fortemente nella notte, dal lampo di una scarica elettrica, quanto dalla luce del giorno”. Vengono analizzati i fattori che influenzano la fosforescenza. Si osserva che l’esposizione alla luce solare diretta per un anno intero non danneggia il fosforo di Canton, mentre l’umidità ne causa un progressivo deterioramento, facendogli perdere la luminosità e imbrunirlo. Si scopre che il calore favorisce l’emissione della luce immagazzinata; esperimenti mostrano che un fosforo riscaldato “divenne molto più luminoso… ma perse la sua luce così in fretta, che in meno di dieci minuti fu completamente buio”, mentre un campione non riscaldato rimaneva visibile per ore. Viene discussa l’ipotesi che la luce sia una sostanza materiale, attirata dalle particelle dei corpi ed espulsa dal calore. Si riportano inoltre osservazioni sull’effetto della luce nel cambiare i colori di alcune sostanze, come un liquido a base d’argento che, se esposto al sole, “contrasse un bel colore viola”, e di vari nastri, i cui colori, specialmente il violetto e il rosa, sbiadivano alla luce solare anche in assenza d’aria, ma non al calore o alla luce di torce.

0.20 Indagine sulla Velocità della Luce e le Leggi del Moto Stellare

L’analisi dei fenomeni celesti e la determinazione della velocità della luce attraverso osservazioni astronomiche e ipotesi fisiche.

Il dottor Bradley, dopo aver costruito uno strumento a Wansted per studiare “le leggi di questo nuovo moto” stellare, osservò che le stelle diventavano stazionarie o più a nord/sud quando passavano allo zenit alle sei del mattino o della sera. Rilevò che “il moto apparente di ognuna tendeva alla stessa direzione” di giorno verso sud e di notte verso nord. Abbandonata l’ipotesi di una nutazione dell’asse terrestre o di un’alterazione del filo a piombo, suppose che i fenomeni derivassero “dal moto progressivo della luce, e dal moto annuale della terra nella sua orbita”. Spiegò che se la luce si propaga nel tempo, “il luogo apparente di un oggetto fisso non sarebbe lo stesso” se l’occhio è in moto. Calcolò che la luce si propaga dal Sole alla Terra in 8 minuti e 12 secondi, un valore medio tra stime precedenti. Confronti con altre stelle portarono a 8 minuti e 13 secondi, con un accordo che induceva a ritenere la supposizione “non potesse discostarsi tanto quanto un secondo di grado dalla verità”. Viene citata l’ipotesi di Melville e del Marchese De Courtivron sulla diversa velocità dei raggi di colore differente, con una proposta di verifica attraverso le eclissi dei satelliti di Giove, sebbene le osservazioni di Short non concordassero con essa. M. Clairaut trovò che i calcoli basati su questo principio erano “molto diversi da quelli che effettivamente avvengono in natura”. Si conclude che gli esperimenti di Dollond provano chiaramente che “la diversa rifrangibilità dei raggi di luce dipende da proprietà che sono indipendenti dalla diversa velocità”.

0.21 La Riflessione della Luce

Riflessione della luce su diverse superfici e sostanze, con misurazioni quantitative e osservazioni sperimentali.

Viene analizzata la riflessione della luce su varie superfici, come marmo nero, acqua, mercurio e vetro, evidenziando come l’angolo di incidenza influenzi la quantità di luce riflessa. “In generale, dice, la riflessione è più forte a piccoli angoli di incidenza, e più debole a grandi angoli”. Viene presentata una spiegazione fisica: “la ragione della maggiore quantità di luce riflessa a grandi gradi di obliquità, nella sua incidenza su qualsiasi superficie, è che, in quelle circostanze, la velocità perpendicolare è minore”. Sono inclusi dati sperimentali, come la scoperta che il marmo nero, con un angolo di incidenza di 3° 35’, “rifletteva quasi altrettanto bene che il mercurio veloce”. Viene discussa la riflessione interna in sostanze trasparenti, notando che “tutti i corpi trasparenti hanno la stessa proprietà” di assorbire o estinguere la luce alle superfici. Vengono esaminate le superfici opache, come l’argento e l’intonaco, e la loro struttura composta da “piccoli piani”. Le osservazioni si estendono ai pianeti, concludendo che le loro superfici “sono costituite in modo diverso dalle nostre”.

0.22 Potere rifrangente di fluidi e osservazioni sperimentali

Indagine sperimentale sul potere rifrangente di vari fluidi e sugli effetti del calore.

Il sommario tratta della determinazione del potere rifrangente di numerosi fluidi, tra cui acque, soluzioni saline, liquori spiritosi e oli, con i relativi rapporti di rifrazione. Vengono citati e confrontati i lavori di Mr. Haukfbee e Sir Isaac Newton, con le critiche di M. Euler che “accusa Mr. Haukfbee di imprecisione” e ritiene che “egli abbia sbagliato nel rendere il potere rifrangente del bianco d’uovo minore di quello del brandy francese”. Si riporta che “non esiste fluido, e probabilmente nessuna sostanza trasparente, di alcun tipo, il cui potere rifrangente sia minore di quello dell’acqua piovana, o dell’acqua distillata”. Viene esaminato l’effetto del calore, notando che un aumento di 66 gradi di calore ha prodotto “una differenza di 7 di un pollice nella distanza focale della lente”.

0.23 Esperimenti sull’origine dei colori nelle lamine sottili

Indagine sperimentale sulle cause dei fenomeni cromatici tra superfici di vetro, con confutazione dell’ipotesi newtoniana della lamina d’aria.

Il sommario espone una serie di esperimenti condotti per determinare l’origine dei colori osservati tra lamine di vetro. Viene descritto l’effetto del calore, che fa sì che i colori “si ritirassero ai bordi dei vetri” e diventassero “sempre più stretti, finché non furono ridotti a linee impercettibili”, per poi ritornare al loro posto una volta ritirata la fiamma. Si riporta la convinzione che questi cambiamenti fossero “dovuti al rigonfiamento dei vetri, e alla distanza tra loro che cambiava per il calore”. Viene confutata l’ipotesi di Newton che attribuiva i colori a una sottile lamina d’aria, poiché “i colori delle lastre piane svanivano all’avvicinarsi della fiamma, ma quelli delle lenti obiettivo no”. Esperimenti con la pompa pneumatica non mostrarono cambiamenti, suggerendo che l’aria non fosse la causa. L’indagine si sposta quindi sull’effetto di sostanze interposte come sego, cera spagnola, resina e sedimenti urinari, le cui particelle, diffuse per attrito, si riteneva fossero la base sulla quale “i colori sono formati dalla luce riflessa”. Si osserva che “il grado di calore che disperdeva i colori non era sempre sufficiente a scioglierla”. Vengono menzionati anche esperimenti con il vapore, i cui granelli d’acqua, una volta attenuati, mostravano “un’infinità di piccoli fili colorati”. L’autore conclude con modestia, considerando le sue deduzioni come semplici congetture, poiché la teoria della luce “è un argomento troppo delicato per essere completamente accertato da un piccolo numero di osservazioni”. Viene infine citato il lavoro di M. Du Tour, che ripeté gli esperimenti, sostenendo che “il semplice appoggio, senza frizione, è sufficiente” se i cerchi erano già stati prodotti in precedenza nello stesso punto.

0.24 Indagini sperimentali sull’inflessione della luce

Esperimenti e osservazioni sull’inflessione della luce condotti da Maraldi e altri, con dettagli sulle ombre proiettate da cilindri, aghi e lamine.

Sommario Vengono presentate le indagini sperimentali sull’inflessione della luce, iniziate da Newton e proseguite da vari studiosi. Si descrivono in particolare gli esperimenti di Maraldi con cilindri di legno, dove l’ombra proiettata “appariva di due diverse densità” e, a una certa distanza, “la parte centrale iniziava ad essere illuminata” a causa della luce inflessa. Viene riportata l’osservazione che “i raggi, curvandosi verso l’interno, […] a una certa distanza illuminavano tutta l’ombra, eccetto i bordi”. Si confrontano le ombre di cilindri e globi, notando che queste ultime “non erano visibili oltre 15 dei loro diametri”, attribuendo il fenomeno al fatto che la luce “si inflette su ogni lato di un globo”. Maraldi estese le indagini in una camera oscura, osservando che l’ombra di una setola “era divisa in diversi tratti di luce e ombra” e che l’ombra di una lamiera sottile, a distanze crescenti, mostrava “quattro tratti neri molto stretti” che poi si riducevano a due. Viene menzionato l’uso di un apparato da parte di Du Tour, che permise di osservare “una moltitudine di strisce colorate” attorno all’ombra di un perno, con i colori generalmente disposti in modo che “i raggi più rifrangibili fossero i più vicini al raggio incidente”.

0.25 Proprietà Ottiche del Cristallo d’Islanda

Sezione principale e doppia rifrazione in un cristallo.

Sommario

Viene descritta la sezione principale del cristallo, definita come “la sezione più necessaria nello spiegare le proprietà di esso rispetto alla luce”. Un raggio incidente, come IK, si divide in due parti: una prosegue in linea retta KL, mentre l’altra devia nella direzione KM, formando un angolo di circa 6° 40’. Questo fenomeno, osservato quando “il cristallo è tenuto alla luce”, fa sì che un singolo punto appaia doppio. L’autore riporta la regola dell’insolita rifrazione: quando due raggi da lati opposti hanno incidenze uguali, le linee rifratte “incontreranno la linea HF” in punti equidistanti. Viene inoltre notato che i raggi rifratti “escono sempre dal piano del raggio incidente”, inclinando verso il lato a cui il cristallo inclina. Esperimenti con due pezzi di cristallo mostrano che, se le loro sezioni principali sono sullo stesso piano, un raggio che ha subito la rifrazione usuale nel primo pezzo, “soffrirebbe la rifrazione irregolare solamente” nel secondo, e viceversa. Se i piani sono ad angolo retto, il raggio usuale “soffre la insolita rifrazione solamente nel pezzo successivo”. In altre posizioni, i raggi si dividono ulteriormente, producendo fino a quattro raggi dall’originale. Sir Isaac Newton suggerisce che questa differenza origini da una proprietà originale dei raggi di luce, poiché “la differenza tra loro era solo nelle posizioni dei lati dei raggi”, e che “ogni raggio può essere considerato come avente quattro lati”. Successivamente, B. Martin osserva una rifrazione multipla, poiché alcuni prismi “separeranno il raggio solare in quattro parti”, o addirittura in sei, creando molteplici immagini colorate. Un fenomeno notevole è che, anche con lati paralleli, il cristallo produce luce colorata, poiché parte del raggio “sarà inegualmente rifratta… e quindi tutto il raggio LT apparirà di luce variamente colorata”. Combinando prismi, il numero di immagini si moltiplica, producendo un “numero di immagini, secondo il numero in ciascuno singolarmente”. Martin ipotizza che la causa possa risiedere in “qualche peculiare struttura di questa sostanza” o in “certe fini fessure” visibili in alcuni pezzi.

0.26 Proprietà luminose di sostanze organiche e fenomeni correlati

Indagini sulla fosforescenza in materiali organici, con particolare riferimento a pesci, molluschi e alla luminescenza marina, e ipotesi sulle cause del fenomeno.

Vengono esaminate le proprietà luminose del pesce pholas e di altre sostanze in putrefazione, descritte da autori come Plinio, Reaumur e Beccari. Si riportano esperimenti sull’influenza di calore, umidità, aria e diverse sostanze chimiche sulla luminescenza. Il fenomeno della luminescenza del mare è analizzato attraverso osservazioni di Boyle, Bourzes, Nollet e Canton, che lo attribuisce a materia putrescente. Viene infine discusso l’ignis fatuus, con resoconti di Derham e Beccari, e un accenno alla possibile relazione con il fosforo.

Il pesce pholas è noto per la sua luminescenza, tanto che “brilla nella bocca della persona che lo mangia” e, se tocca le mani o i vestiti, “li rende luminosi”. Reaumur osservò che, a differenza di altri pesci che diventano luminosi quando tendono alla putrefazione, questo “è più luminoso in proporzione alla sua freschezza”. I tentativi di rendere permanente questa luce non ebbero successo. I Accademici bolognesi, come Beccari, condussero numerosi esperimenti, notando che liquidi come vino o aceto estinguono la luce, mentre “l’olio comune” la mantiene per alcuni giorni. Scoprirono anche che il calore influisce sul fenomeno: l’acqua resa luminosa da questi pesci “aumentava di luce finché il calore arrivava a 45 gradi, ma poi diventava improvvisamente estinta”. Beccari testò l’effetto su diverse sostanze e colori, notando che “il bianco veniva fuori il più luminoso, poi il giallo, e poi il verde”. Scoprì che l’aria era necessaria, poiché “in un recipiente esaurito, la pholas perdeva la sua luce”. Per preservarla, “conservare il pesce nel miele” si rivelò il metodo migliore.

La luminescenza del mare, osservata da molti navigatori, fu inizialmente attribuita da Boyle a “qualche legge cosmica”. Tuttavia, esperimenti successivi suggerirono cause più terrene. Il Dottor Beal osservò che l’acqua in cui erano stati messi degli sgombri “era molto luminosa” quando agitata, e che i pesci stessi brillavano. Padre Bourzes descrisse particelle luminose di varie forme e dimensioni nel mare, notando che la luce era maggiore quando l’acqua era “più grassa e piena di schiuma”. L’Abate Nollet ipotizzò che la causa fossero “insetti luminosi”, idea contestata da Le Roi. Gli esperimenti di Mr. Canton furono decisivi: mettendo un pesce fresco in acqua di mare artificiale, osservò che “l’intera superficie dell’acqua di mare artificiale era luminosa senza essere agitata” e che la luminescenza era associata alla putrefazione del pesce, accelerata dal sale. Confermò che il calore estingue la luce, poiché “acqua del calore di 118 gradi avrebbe estinto la sua luce in meno di mezzo minuto”.

Il fenomeno dell’ignis fatuus è descritto in varie forme. Il Dottor Derham riportò di averne visto uno che “continuava a saltellare intorno a un cardo morto”. Beccari raccolse resoconti di luci che illuminavano gli oggetti vicini e il cui “moto era vario e incerto”. Un resoconto particolare descrive una luce dalla forma di “parallelepipedo” che cambiava colore avvicinandosi. Il Dottor Shaw descrisse un ignis fatuus in Terra Santa che a volte si espandeva “su più di due o tre acri delle montagne adiacenti”. Il testo conclude accennando a una possibile somiglianza tra questa luce e quella del “fosforo”, che “quando emette luce è propriamente un corpo incandescente”.

0.27 Osservazioni su aloni e pareli

Fenomeni atmosferici di luce e colore osservati e analizzati.

Sommario Vengono descritti aloni, cerchi luminosi che circondano il sole, la luna o altri corpi celesti, a volte bianchi e a volte colorati “come l’arcobaleno”. Le loro dimensioni e i colori sono variabili: “di 12°, 22° 35’, 30°, 38°, 41° 2’, 45°, 46° 24’, 47°, e 90° o anche più grandi”. L’ordine dei colori è diverso da quello dell’arcobaleno e talvolta si osservano “parecchie corone concentriche”. Il fenomeno è frequente in diverse regioni. Viene menzionata anche l’osservazione di “archi invertiti” e di “un terzo arcobaleno, più grande degli altri due”. Le teorie per spiegarli coinvolgono la rifrazione e la riflessione della luce in “goccioline d’acqua” o “particelle di ghiaccio”. Si fa riferimento a ipotesi che prevedono “globetti opachi nel centro” o “cilindri ghiacciati” sospesi in aria. Viene citato il tentativo di spiegare un alone osservato da Newton nel 1692, con “anelli concentrici di colori”, attraverso la luce trasmessa da “globetti d’acqua o di grandine” di dimensioni uniformi. Si accenna anche alla presenza di “pareli” o “soli finti”, a volte accompagnati da “code luminose” e “cerchi colorati”, come nel “fenomeno romano osservato da Scheiner”.

0.28 Meccanismi di adattamento dell’occhio alla visione a diverse distanze

Osservazioni sul modo in cui l’occhio si conforma alla visione distinta di oggetti posti a diverse distanze.

Sommario Il blocco analizza i meccanismi fisiologici che permettono all’occhio di vedere distintamente oggetti a distanze variabili. Viene discussa l’ipotesi che “la contrazione dei processus ciliares cambi la forma dell’occhio”, contrapposta all’idea di Descartes che sia “la curvatura del cristallino stesso a subire un’alterazione”. Sono confutate teorie alternative, come quella di De la Hire che attribuisce il fenomeno alla sola “contrazione o dilatazione della pupilla”. Attraverso esperimenti con fessure strette, si dimostra che “abbiamo il potere di alterare la forma dei nostri occhi” indipendentemente dalla variazione pupillare. Viene descritto in dettaglio l’esperimento di Porterfield, che utilizzando “due fessure parallele strette” e osservando la sdoppiamento delle immagini, prova l’esistenza di un “potere di cambiare la conformazione dei nostri occhi”. Il sommario accenna anche a ipotesi minori, come quella di Jurin sul cambiamento di convessità della capsula del cristallino e quella di Müschenbroeck sul ruolo della zona ciliaris.

0.29 Dibattito Ottico su Distanza e Magnitudine Apparente

Critica alle teorie di Smith e contributi di Robins, Montucla e Bouguer.

Sommario

La sezione analizza le critiche mosse da Robins alla teoria del Dr. Smith sulla magnitudine apparente degli oggetti. Robins riteneva che Smith fosse incorso in inconsistenze, poiché a volte spiegava la magnitudine apparente “dal solo angolo visivo”, altre volte “da quell’angolo confrontato con la distanza”. Viene citato l’esperimento di Montucla con una lente convessa, dove i soggetti, guardando il bordo di un tavolo, “cercavano di toccarlo con il dito; e non c’era persona che non arrivasse troppo in basso”, dimostrando come l’oggetto fosse percepito più lontano. Si introduce poi la teoria di Bouguer, il quale, riguardo a un oggetto immerso in acqua, parla di “duplicità di immagini, in due luoghi differenti”, proponendo una soluzione a un problema che “lo stesso Newton considerava molto difficile”. Il sommario prosegue con le osservazioni di Porterfield sui metodi per giudicare la distanza, come “l’angolo formato dagli assi ottici”, la cui utilità è dimostrata dal fallimento nel far passare un’asta in un anello “avendo con una mano coperto uno dei nostri occhi”. Viene infine discusso l’inganno percettivo legato alla magnitudine apparente, per cui “animali, e tutti i piccoli oggetti, visti in vallate, contigui a grandi montagne, appaiono estremamente piccoli”, poiché la grandezza della montagna la fa sembrare più vicina.

0.30 Determinazione della Figura Apparente del Cielo e della Luna Orizzontale

Spiegazione ottica della concavità celeste e del fenomeno della luna all’orizzonte.

Il testo tratta della determinazione della figura apparente del cielo, che si presenta come una concavità meno estesa di un’emisfero, con il centro situato “molto al di sotto dell’occhio”. Viene stabilito che “la distanza apparente delle sue parti all’orizzonte era generalmente tra le tre e le quattro volte maggiore della distanza apparente delle sue parti sopra la testa”. Questa percezione è fondamentale per spiegare il fenomeno per cui “il diametro del sole e della luna sembrerebbe essere maggiore nell’orizzonte che a qualsiasi altitudine proposta”, un’osservazione estesa anche ad “altri oggetti e distanze di stelle nei cieli”. Viene descritto un esperimento con una lente e un obiettivo per replicare l’illusione, notando che “l’entità apparente del wafer sembrerà diminuire, in proporzione alla diminuzione della sua distanza apparente dal suo occhio”, pur mantenendo invariato l’angolo visivo. Viene inoltre considerata l’influenza dell’esperienza pregressa e della memoria nel consolidare “un’idea della magnitudine della luna orizzontale” e si accenna a cause occasionali, come un’immagine retinica straordinariamente grande, che possono alterare questa percezione.

0.31 Sviluppi dei telescopi e microscopi riflettenti nel XVIII secolo

Descrizione dei perfezionamenti tecnici e delle applicazioni astronomiche degli strumenti ottici a riflessione, con riferimenti a costruttori e sperimentatori.

Il blocco tratta dello sviluppo e del perfezionamento dei telescopi riflettenti nel XVIII secolo, partendo dal telescopio di Hadley costruito sul progetto di Newton. Viene riportato che “il rapporto che fu fatto riguardo alla bontà di questo telescopio, dal Sig. Pound e dal Dr. Bradley, professore saviliano di Astronomia, che lo esaminarono insieme, fu grandemente a suo favore”. Un confronto con un telescopio di Huygens dimostrò che quello riflettente, sebbene leggermente meno luminoso, permetteva di “vedere tutto ciò che avevano finora scoperto” e offriva vantaggi pratici, come l’osservazione dei satelliti di Saturno “in estate”. Si esprime la speranza che, risolto il problema dell’annerimento degli specchi, “il vecchio telescopio diottrico sarebbe per la maggior parte messo da parte”. Si documenta poi la transizione verso la forma gregoriana e i miglioramenti apportati da artigiani come Short, che perfezionò gli specchi metallici. Viene descritto il funzionamento del telescopio gregoriano, di cui si fornisce anche una stima del potere ingrandente. Viene presentato il telescopio equatoriale portatile di Short, che permetteva di “vedere anche a mezzogiorno” stelle e pianeti. Il testo si estende quindi ai microscopi riflettenti, come quelli di Barker e Smith, e a innovazioni come il microscopio solare e quello per oggetti opachi di Lieberkuhn, i cui raggi “cadendo sullo specchio più grande, sono riflessi da esso in modo da formare un’immagine invertita”. Sono citati altri contributi, tra cui quelli di Épinus, Euler e Zeiher. Si conclude con cenni alle sfide nella produzione del vetro e ai metodi per misurare il potere ingrandente, incluso l’eliometro, uno strumento per cui “due immagini distinte di un oggetto sono formate nel fuoco dell’oculare”.

0.32 Proprietà della luce e dei colori: riflessione, rifrazione e questioni aperte

Alcune particelle di luce, cadendo su altri corpi, vengono riflesse con un angolo uguale a quello di incidenza, mentre altre entrano nei corpi; vengono deviate verso o lontano dalla perpendicolare alla superficie del nuovo mezzo, se l’incidenza è obliqua. In generale, i raggi di luce che cadono obliquamente su un mezzo qualsiasi vengono curvati come se fossero attratti da esso, quando questo ha un grado di densità maggiore, o contiene più principio infiammabile, del mezzo attraverso cui era trasmessa. Una maggiore quantità di raggi viene riflessa quando cadono su un corpo con un piccolo grado di obliquità rispetto alla sua superficie, e più di essi vengono trasmessi, o entrano nel corpo, quando la loro incidenza è più vicina alla perpendicolare. La velocità con cui la luce è emessa e riflessa è la stessa; e così grande, che passa dal sole alla terra nello spazio di circa otto minuti e dodici secondi. La velocità della luce si suppone aumentata o diminuita dalla rifrazione, in proporzione al grado in cui l’angolo di rifrazione è minore, o maggiore, dell’angolo di incidenza. Raggi di luce, emessi o riflessi dai corpi, entrano nella pupilla dell’occhio, e sono così rifratti dagli umori di essa, da essere uniti, accuratamente, o quasi, alla superficie della retina, o coroide, e così formano immagini degli oggetti, per mezzo delle quali essi sono visibili a noi. Quando un fascio di luce viene deviato dal suo corso per rifrazione, non tutti i raggi di cui consiste sono ugualmente rifratti, ma alcuni di più e altri di meno; e il colore che sono disposti a esibire, è connesso invariabilmente con il grado della loro rifrangibilità. I raggi colorati di rosso sono i meno, e i violetti i più rifrangibili e gli altri lo sono più o meno, in proporzione alla loro vicinanza a questi, che sono gli estremi, nel seguente ordine; violetto, indaco, blu, verde, giallo, arancione, rosso. Questi colori, quando sono separati il più possibile, sono ancora contigui, e tutte le sfumature di ogni colore hanno, similmente, i loro separati e invariabili gradi di rifrangibilità. Quando sono separati per rifrazione, gli estremi sono rimossi l’uno dall’altro a una tale distanza, che dividono l’intero spazio tra loro esattamente come una corda musicale è divisa, per suonare le diverse note e semitoni di un’ottava. La miscela di tutti questi raggi di colore diverso, nella proporzione in cui coprono lo spazio, così diviso, fa un bianco, e l’assenza di tutta la luce è l’oscurità. Il grado in cui questi raggi di colore diverso sono separati l’uno dall’altro, non è in proporzione al potere rifrattivo medio del mezzo, ma dipende dalla peculiare costituzione della sostanza mediante la quale sono rifratti. Il potere dispersivo del vetro, nella cui composizione entra il piombo, è grande in proporzione alla rifrazione media; ed è piccolo in proporzione ad esso in quel vetro nella cui composizione c’è molto sale alcalino. Non solo i diversi raggi di luce hanno queste diverse proprietà rispetto ai corpi, così da essere più o meno rifratti, o dispersi da essi; ma i diversi lati degli stessi raggi hanno proprietà diverse; poiché sono influenzati diversamente a seconda dei lati con cui sono presentati al cristallo d’Islanda. Con lo stesso grado di incidenza, sono rifratti con angoli diversi. I raggi di luce non sono riflessi o rifratti urtando contro le parti solide dei corpi, ma in virtù di un potere che si estende a una certa distanza dalla superficie. Sono rifratti da un potere di attrazione, e riflessi da un potere di repulsione. Alla prima superficie di qualsiasi corpo, raggi di tutti i tipi sono promiscuamente riflessi o trasmessi; ma se la superficie successiva è molto vicina ad essa, in modo che i loro poteri di attrazione e repulsione interferiscano, i raggi sono influenzati in modo tale che, in alcuni luoghi particolari, solo quelli di un colore sono riflessi, e quelli di un altro colore, principalmente, sono trasmessi; e quei luoghi si verificano alternativamente per raggi di ciascuno dei colori, passando dalle parti più sottili alle più spesse del mezzo; così che diverse serie, o ordini di colori, saranno visibili sulla superficie dello stesso corpo trasparente sottile. Quando i raggi di luce passano vicino a qualsiasi corpo, in modo da entrare nella sfera della sua attrazione o repulsione, avviene un’inflessione, cioè una parziale rifrazione o riflessione, di tutti i raggi; tutti i tipi essendo curvati sia verso, sia lontano dal corpo; e questi poteri influenzando alcuni raggi più di altri, entro la stessa distanza, essi sono, con questo mezzo, anche, separati l’uno dall’altro; così che strisce colorate appaiono sia all’interno dell’ombra, sia all’esterno di essa. Il rosso è inflesso alla massima distanza da tutti i corpi. Ci sono diverse distanze alle quali i diversi raggi sono diversamente influenzati dai poteri che sono situati alle superfici dei corpi, ai quali si avvicinano, in modo che diversi ordini di colori sono fatti da raggi che arrivano entro distanze diverse dai corpi. Tre di questi ordini sono stati osservati. Parte della luce che cade sui corpi è trattenuta al loro interno, e non procede oltre. Questo è specialmente il caso per quanto riguarda la luce che cade con certi gradi di obliquità sulle superfici dei corpi. Parte di questa luce è trattenuta così liberamente da alcuni tipi di corpi, che un piccolissimo grado di calore li fa emettere di nuovo; ma più calore viene applicato a loro, più presto la luce che hanno assorbito viene espulsa. Non solo i corpi diventano luminosi quando sono riscaldati a un grado tale che la loro struttura è interamente distrutta da esso, e il loro avvicinarsi ci dà la sensazione di intensa bruciatura; ma la luce è anche emessa da corpi che non sono nel minimo sensibilmente caldi. Questo è stato osservato per quanto riguarda molte sostanze tendenti alla putrefazione, e anche nel fosforo.

Sommario

Il testo tratta delle proprietà fondamentali della luce, inclusi i fenomeni di riflessione, rifrazione e la relazione tra luce e colore. Viene descritto come i raggi di luce interagiscono con le superfici, venendo in parte riflessi e in parte trasmessi, con angoli di incidenza e riflessione uguali, e come la rifrazione avvenga quando la luce passa da un mezzo a un altro di diversa densità, comportando una deviazione. “In generale, raggi di luce, cadendo obliquamente su qualsiasi mezzo, sono curvati come se fossero attratti da esso, quando ha un grado maggiore di densità”. La velocità della luce è descritta come estremamente elevata e costante, impiegando “circa otto minuti e dodici secondi” per viaggiare dal Sole alla Terra, sebbene possa essere alterata dalla rifrazione. Un principio centrale è la connessione tra rifrangibilità e colore: i raggi di diverso colore possiedono gradi di rifrangibilità fissi e distinti. “Il colore che sono disposti a esibire, è connesso invariabilmente con il grado della loro rifrangibilità”. L’ordine spettrale dei colori è presentato come “violetto, indaco, blu, verde, giallo, arancione, rosso”, con il rosso come il meno rifrangibile e il violetto il più. La separazione di questi colori attraverso un prisma è paragonata alla divisione armonica di una corda musicale. “Quando sono separati per rifrazione, gli estremi sono rimossi l’uno dall’altro a una tale distanza, che dividono l’intero spazio tra loro esattamente come una corda musicale è divisa, per suonare le diverse note e semitoni di un’ottava”. La luce bianca risulta dalla “miscela di tutti questi raggi di colore diverso”, mentre l’oscurità è “l’assenza di tutta la luce”. Viene introdotto il concetto di potere dispersivo, che varia a seconda della composizione del mezzo rifrangente, come nel vetro contenente piombo o sale alcalino. Il testo esplora anche proprietà più complesse, come il diverso comportamento dei lati di uno stesso raggio di luce quando interagisce con cristalli come “il cristallo d’Islanda”, e l’idea che riflessione e rifrazione non siano causate dall’urto contro parti solide, ma da “un potere che si estende a una certa distanza dalla superficie”, attribuito a forze di attrazione e repulsione. Fenomeni come i colori delle lamine sottili e l’inflessione della luce vicino ai corpi sono spiegati attraverso l’interferenza di queste forze a brevi distanze, portando alla separazione dei colori e alla comparsa di “diverse serie, o ordini di colori”. “Quando i raggi di luce passano vicino a qualsiasi corpo… avviene un’inflessione… così che strisce colorate appaiono sia all’interno dell’ombra, sia all’esterno di essa”. Viene notato che “Il rosso è inflesso alla massima distanza da tutti i corpi” e che “Tre di questi ordini sono stati osservati”. Infine, il testo accenna all’assorbimento della luce da parte dei corpi, che può essere riemessa sotto forma di calore o, in alcuni casi, come luce propria in sostanze come quelle in putrefazione o il “fosforo”, anche senza un riscaldamento sensibile.

0.33 Catalogo 33: Opere di Filosofia Naturale e Scienze

Raccolta bibliografica di trattati scientifici e filosofici dal XVI al XVIII secolo.

Il sommario elenca opere fondamentali di filosofia naturale, ottica, elettricità, chimica e matematica, pubblicate principalmente tra il 1500 e il Sono presenti i lavori di figure cardine come “Newtoni Principia” e “Opere de Galileo Galilei”, insieme a studi sull’elettricità di “Franklin’s Experiments and Obfervations on Ele&ricity” e “Beccaria Dell’ elettricifmo artificiale et Naturale”. Il catalogo include anche le pubblicazioni di accademie scientifiche, quali le “Memoires de l’Academie Royale des Sciences” e le “Philofophical Tranfadions”, a testimonianza della diffusione istituzionale del sapere. Tra i temi minori si segnalano la magnetismo, con “Gilbert de Magnete”, e la microscopia, con “Hooke’s Micrographia” e “Leeuwenhoeck’s Arcana Naturs”.