Nel diciannovesimo secolo i professori americani avrebbero raramente sostenuto uno stile di vita dignitoso, e per essere un professore di fisica adeguato era solitamente necessario ereditare la ricchezza o sposarla. Era meno necessario avere un dottorato – fino al 1900 solo una minoranza di professori aveva il dottoratoe i fisici potevano partire con qualsiasi tipo di formazione. Lo sfondo di Albert A. Michelson, che sembra strano agli occhi moderni, non è stato sorprendente ai suoi tempi.
Nato a Strelno, Prussia (poi Strzelno, Polonia), figlio di un mercante ebreo, Michelson è stato portato in America come un bambino piccolo. È cresciuto nelle città minerarie ruvide e in piena espansione di Murphy’s Camp, California e Virginia City, Nevada. Nel 1869 andò ad Annapolis come nominato presidente degli Stati Uniti Grant. Dopo la laurea rimase all’Accademia Navale come istruttore di scienze.
Un singolo evento nel novembre 1877 impresse un modello alla sua vita. Mentre preparava una dimostrazione del metodo di Foucault per determinare la velocità della luce, Michelson si rese conto che se avesse collimato il raggio avrebbe potuto ottenere un percorso ottico molto più lungo e quindi un grande aumento della sensibilità. Nei due anni successivi ha fatto l’esperimento, aiutato dal suo entusiasmo e talento meccanico, e anche da una sovvenzione da suo suocero, pari a $2000 (l’equivalente di dieci volte tanto oggi). Incoraggiato dal successo e dal consiglio del famoso astronomo Simon Newcomb, Michelson decise di intraprendere una carriera in fisica. Andò in Europa per due anni di studio.
Nel laboratorio di Helmholtz a Berlino Michelson progettò e costruì un esperimento fondamentale. Aveva in mente un nuovo tipo di interferometro, abbastanza sensibile da misurare gli effetti del secondo ordine a seconda della velocità del movimento della terra attraverso l’eterequel fluido strano e rigido che i fisici del giorno richiedevano come mezzo per trasportare le vibrazioni della luce. Michelson ha ottenuto un risultato nullo ed è rimasto deluso. Sentiva di non essere riuscito a misurare l’etere.
Nel 1882 prese una posizione presso la Case School of Applied Science, la prima di una serie di posizioni presso le scuole di scienze di nuova fondazione. Collaborò con il rispettato chimico Edward Morley in diverse ricerche, di cui la più importante fu una ripetizione, ora molto più sensibile, dell’esperimento di Berlino. Morley, un esperto sperimentalista, ha dato importanti contributi alla progettazione e all’esecuzione. Il risultato fu un altro “fallimento” scoraggiante; sembrava impossibile rilevare qualsiasi movimento attraverso l’etere. Questo esperimento di Michelson e Morley fu rapidamente riconosciuto come il più sorprendente e significativo di diversi tipi di tentativi di misurare l’etere, che insieme prepararono il terreno di dubbi e opinioni tra i fisici europei da cui nacque la teoria della relatività di Einstein. Michelson in seguito riconobbe l’importanza del lavoro di Einstein, ma fino alla fine della sua vita non poté mai credere che la luce non fosse una vibrazione in una sorta di etere spettrale.Per ulteriori informazioni, visita la nostra pagina sulle scoperte di Einstein.
Nel 1889 Michelson è andato a Clark University, e tre anni più tardi si trasferì a diventare il capo del dipartimento di fisica presso l’Università di Chicago, di recente eretta su una solida base di Rockefeller denaro. Entrambe le scuole stavano lottando per garantire agli scienziati fondi sufficienti e tempo per la ricerca pura, senza trascurare l’istruzione. Come insegnante Michelson era distaccato e proibitivo, ma lucido. Nel corso delle sue scrupolose ed estenuanti ricerche e di un difficile primo matrimonio aveva sviluppato riserva e autocontrollo. Tuttavia fu in grado di aiutare l’insegnamento della fisica e la ricerca a prosperare a Chicago, e fu tra i fondatori dell’American Physical Society, diventando il suo secondo presidente.
Per molti anni ha lavorato per rendere reticoli di diffrazione meglio di Henry Rowland è. Ma egli è meglio conosciuto come l’uomo che ha misurato la International Metro a Parigi contro la lunghezza d’onda di cadmio luce; come il primo scienziato Americano a vincere un Premio Nobel (1907); e come la prima persona a misurare il diametro angolare di una stella, che ha fatto all’età di 67 anni, con uno dei suoi amati interferometri. I suoi sforzi più sostenuti sono andati a superare le sue classiche misurazioni della velocità della luce. Nel 1926 lo fece su una linea di base di 22 miglia, all’interno di un’incertezza di +/-4 km sec-l. Cinque anni dopo provò un’altra misura, ora in un tubo evacuato lungo un miglio, e morì mentre stava scrivendo i suoi risultati.
Nel diciannovesimo secolo, mentre la fisica era in ritardo negli Stati Uniti, gli ingegneri e gli inventori americani erano già diventati uguali o superiori di qualsiasi parte del mondo. I fisici americani sentirono l’influenza di questa tradizione, attingendo alle capacità ingegneristiche e inventive nella loro ricerca di problemi fondamentali. Il risultato può essere visto nella sua forma più bella nell’apparato Michelson-Morley, che è riuscito ad essere allo stesso tempo ingegnoso e diretto, massiccio e squisitamente delicato. Il racconto che segue è tratto dall’American Journal of Science (vol. 35, 1887, p. 333-45).
