L’esperienza Stern-Gerlach e lo “stile” di Born

Otto Stern fu uno dei collaboratori di Max Born nel periodo in cui egli occupava la cattedra di fisica teorica a Francoforte. Dopo aver realizzato con successo un apparato per la prova sperimentale della distribuzione di Maxwell delle velocità, cominciò a lavorare, insieme a Gerlach, all’esperimento più famoso che porta il loro nome.
Era il 1922, e la Germania attraversava il terribile periodo dell’iper-inflazione, con il marco che perdeva valore ad ogni ora. Ma erano anche gli anni immediatamente successivi alla spedizione di Eddington, con la conferma delle previsioni fatte da Einstein sulla deflessione dei raggi luminosi da parte del sole, e Born decide di sfruttare a suo modo la situazione.
Nella sua autobiografia la racconta così:

“Dopo il successo, i programmi di Stern diventarono più ambiziosi: voleva misurare il momento magnetico degli atomi deviando un raggio atomico per mezzo di un campo magnetico disomogeneo, e sperava così di mettere in evidenza una delle più strane conseguenze della teoria quantistica che Sommerfeld aveva ricavato e chiamato «quantizzazione della direzione». Stern si aspettava delle tremende difficoltà, e perciò si unì a Gerlach, che aveva molta esperienza delle tecniche del vuoto spinto. Cominciarono così a costruire la loro apparecchiatura, ma occorrevano molti soldi, ed i fondi mancavano.
Già eravamo colpiti dall’inflazione… Ogni cosa scarseggiava e costava cara. Ottenere strumenti scientifici era quasi impossibile. I fondi di cui disponevo si esaurirono rapidamente ed io dovetti darmi da fare per trovarne altri.
In quel periodo si stava spargendo per tutto il mondo una ondata d’interesse per Einstein e per la teoria della relatività. …si era giunti alla conclusione che Einstein aveva ragione…Questo fatto provocò un gran trambusto in tutto il mondo civilizzato: tutti impazzivano per Einstein, ed Einstein fu la vittima di quel fracasso pubblicitario. Io me ne servii per i miei scopi: annunciai un ciclo di tre lezioni sulla teoria della relatività, da tenersi nell’aula più grande dell’università, e stabilì un ingresso a pagamento a favore del mio dipartimento. Fu un successo colossale: l’aula era stracolma e raccogliemmo una somma considerevole. I miei amici dell’ambiente degli affari di Francoforte mi dissero che avrei raccolto anche di più se avessi spedito inviti a privati per una lezione nell’albergo più elegante, in abito da sera e con cocktail, chiedendo poi una sovvenzione, ma questo non era nel mio stile.
Il denaro così raccolto ci bastò per alcuni mesi, ma rapidamente si volatilizzò al crescere dell’inflazione e dovemmo cercare nuovi mezzi.”

Gli altri mezzi di cui parla Born, sono i finanziamenti che cominciò a ricevere da Henry Goldman (presidente della banca americana Sachs, Goldman & C.) grazie ai quali, con i primi 100 dollari, Stern e Gerlach poterono completare l’esperimento.

Nella foto: la cartolina inviata da Gerlach a Niels Bohr, in cui riporta i risultati dell’esperimento con un fascio di atomi di argento con e senza campo magnetico e aggiunge:“Ci congratuliamo per la conferma della sua teoria”.

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