DELL’EDUCAZIONE SCIENZE SCIENZE Sullo sfondo della speranza di ottenere la lungamente sognata energia pulita derivante dalla DELL’EDUCAZIONE fusione termonucleare controllata, coltivata ormai da 60 anni nei laboratori di ricerca di tutto il mondo, il libro narra per la prima volta la storia della nascita di queste ricerche in Italia. Grazie alla Collana diretta lungimiranza di Enrico Persico e Edoardo Amaldi, il nostro paese fu tra i pionieri in questo settore da Luigino Binanti alla fine degli anni '50, quando, in piena guerra fredda, gli scienziati sovietici da una parte e gli Sta- ti Uniti dall'altra decisero di abbattere lo spesso velo di segretezza che dagli anni di guerra avvol- geva queste ricerche, associate inizialmente agli studi sulla fissione nucleare e alla produzione di potenti armi di distruzione. Il percorso storico si sviluppa attraverso numerosi brani inediti tratti L. BONOLIS dalla corrispondenza tra alcuni membri dell'originario gruppo dei padri fondatori della fisica mo- derna in Italia, che intorno a Enrico Fermi e a Bruno Rossi avevano gettato negli anni '30 le basi di una solida tradizione di ricerca. Queste testimonianze forniscono una presa diretta su un'epoca In copertina: Prometeo dona il fuoco agli uomini in cui, nonostante le perdite subìte con le leggi razziali del 1938 e in generale con la fuga dei cer- velli verso paesi che offrivano mezzi e strutture di ricerca ben più avanzate, un piccolo gruppo ri- masto attivo ebbe la capacità di riportare la fisica italiana ai livelli di eccellenza raggiunti prima del- la guerra e di costruire una nuova realtà in cui l'Italia ha saputo conquistare e mantenere una posi- zione di primo piano nel panorama internazionale. Il libro rappresenta uno strumento di riflessione su un tema di grande attualità come l'energia da fusione nell'ambito del rapporto tra scienza e società e sullo sfondo delle intense vicende sto- riche e umane che hanno caratterizzato il periodo di grandi cambiamenti che va dagli anni '30 fino alla fine degli anni '50. IL SOGNO DI PROMETEO Luisa BONOLIS Luisa Bonolis, fisico, svolge da molti anni ricerche sulla storia della fisica del Novecento con particolare attenzione a personaggi e vicende della fisica italiana. È stata visiting scholar presso la Scuola Internazionale Superiore di Studi Avanzati (SISSA) di Trieste e assegnataria di una borsa di ricerca presso il Deutsches Museum di Monaco e presso il Kavli Institute for Astrophysics and Space Research del Massachusetts Institute of IL SOGNO DI PROMETEO Technology. Ha insegnato storia della fisica presso l'Università di Potenza ed è autrice di La nascita delle ricerche sulla fusione in Italia articoli di ricerca pubblicati su riviste internazionali quali Physics in Perspective, American Journal of Physics, Rivista del Nuovo Cimento, European Physical Journal H. Ha curato con Carlo Bernardini il volume Conoscere Fermi nel centenario della nascita (2001), ha scritto una biografia di Ettore Majorana (Le Scienze 2003) e si dedica regolarmente alla raccolta di testimonianze orali, una parte delle quali è stata pubblicata nei volumi Fisici italiani del tempo presente (2003), Maestri e allievi nella fisica italiana del '900 (2008), Storie di uomini e quark (2012). Pubblica sulle riviste Sapere e Lettera Pristem e ha collaborato alla realizzazione di numerosi documentari sulla storia della scienza del XX secolo. ISBN - 978-88-6187-096-3 BARBIERI SELVAGGI EDITORI 9 788861 870963 e e € 20,00 (i.i.) Lu i sa BONOLIS IL SOGNO DI PROMETEO La na sci ta del le ri cer che sul la fu sio ne in Italia SCIENZE DELL'EDUCAZIONE Col la na di ret ta da Lu i gi no Bi nan ti La col la na ospi ta sag gi di ri cer ca to ri, ita lia ni e stra nie ri, che si de di ca no con en tu sia smo e se rie tà scien ti fi ca, ad ap pro fon di re le va ste ed “in tri gan - ti” te ma ti che del l'e du ca zio ne nel ter zo mil len nio. Al mio Cerbe ro © 2012 Pro prie tà ar ti sti co–let te ra ria: BARBIERI SELVAGGI EDITORI s.r.l. Se de: C.da Tor re Bian ca – 74024 Man du ria TA – Italy ema il: in fo@bse di to ri.com – www.bse di to ri.com ISBN 978-88-6187-096-3 2 Capitolo 1 Introduzione Già nel lontano 1956, quando la ricerca fusionistica era ancora agli albori, si diceva che il raggiungimento della fusione termonucleare con- trollata, con conseguente produzione di energia in quantità sufficienti a soddisfare i bisogni dell’intera umanità, sarebbe stata una delle più grandi sfide scientifiche del Novecento. I recenti avvenimenti relativi al disastro ambientale provocato dal sisma che ha colpito la centrale nucleare di Fukushima in Giappone hanno sollevato nuovamente, in maniera più drammatica, il problema di una scelta “nucleare sì–nucleare no”. All’energia da fissione, che pone problemi molto seri dal punto di vista delle scorie e della potenziale pericolosità degli impianti, si contrappone l’alternativa dell’energia “pulita” derivante dalla fusione termonucleare controllata, tuttora in fase di studio nonostante 60 anni di ricerche nei laboratori di tutto il mondo. I progetti attuali non consentono di coltivare una speranza a breve scadenza per l’ottenimento della lungamente sognata energia da fusione. La sfida ancora in atto si basa sulle ricerche pionieristiche iniziate nel corso degli anni ’50 da parte di alcuni gruppi sparsi nei laboratori di tutto il mondo. L’Italia fu tra questi pionieri, grazie alla lungimiranza di Enrico Persico e Edoardo Amaldi che compresero rapidamente l’importanza di lanciare anche nel nostro paese un progetto di ricerca in un settore di enorme interesse, sia a livello di fisica fondamentale, sia per le sue eccezionali potenzialità applicative. Il materiale qui presentato, i cui risultati preliminari sono stati inclusi in un lavoro di rassegna sugli sviluppi di queste ricerche in Italia preparato 3 Introduzione L. Bonolis in collaborazione con Franca Magistrelli [59], rappresenta il primo tenta- tivo di una ricostruzione dettagliata delle vicende che hanno posto le basi della ricerca sui plasmi e sulla fusione in Italia. Basandosi su una vasta documentazione d’archivio, questo studio mette particolarmente in evi- denza il ruolo speciale svolto in questo senso da Enrico Persico – accanto a quello ben noto della guida del progetto teorico dell’elettrosincrotrone di Frascati – nell’ambito della fase di espansione e sviluppo della fisica italiana avvenuta nel corso degli anni ’50. Perfino nell’accurato saggio biografico scritto da Edoardo Amaldi e Franco Rasetti a distanza di qual- che anno dalla scomparsa di Persico, che rappresenta la fonte principale delle notizie sulla sua vita, non viene fatto alcun cenno della parte decisiva che egli ebbe nel promuovere l’inizio di queste ricerche a Roma – di fatto le prime di questo genere in Italia. A questo proposito vengono infatti menzionati soltanto il suo originale contributo scientifico allo studio dei plasmi attraverso il lavoro innovativo fatto nel 1926 [125], all’epoca del suo soggiorno a Cambridge sotto l’influenza di Eddington, e l’articolo scritto nel 1958 assieme Jirka G. Linhart sulla perdita delle particelle del plasma da una bottiglia magnetica [135]. I documenti presenti nei fondi personali di Enrico Persico e Edoardo Amaldi conservati nell’Archivio del Dipartimento di Fisica dell’Università Sapienza di Roma – una fonte inestimabile per la storia della fisica italiana del Novecento – hanno in effetti rivelato la presenza di una grande quantità di documenti del tutto inediti relativi al periodo fondatore che va dal 1957 al 1960, durante il quale cominciò ad operare il Laboratorio Gas Ionizzati, la struttura di ricerca che creò le premesse per lo sviluppo di questo settore. Queste carte costituiscono una vera e propria fonte privilegiata nel testimoniare l’opera lungimirante di Persico e Amaldi nell’avviare le premesse per lo sviluppo delle ricerche sulla fusione in Italia. L’iniziativa italiana risale alla primavera del 1957, ed è riconducibile a una felice intuizione di Enrico Persico suscitata dalle novità che dopo anni di segretezza venivano per la prima volta rivelate dalla Gran Breta- gna, e sopratutto dall’Unione Sovietica, nel clima di disgelo che si stava 4 L. Bonolis Introduzione instaurando verso la fine degli anni ’50. Dopo un certo numero di mesi di attività preparatorie, Basilio Focaccia e Felice Ippolito, rispettivamente Presidente e Segretario Generale di quello che allora era il Comitato Na- zionale per le Ricerche Nucleari (CNRN), firmarono il decreto costitutivo del gruppo di ricerca facente capo al Laboratorio Gas Ionizzati, che venne posto sotto la guida di Bruno Brunelli. La prima ad avere un contratto, seppure provvisorio, fu Franca Ma- gistrelli, seguita di lì a poco da Ugo Ascoli-Bartoli e da Sergio Segre. Durante questa fase pionieristica – durata circa tre anni, e che può essere considerata conclusa nel 1960 con l’accordo tra CNRN e Euratom – En- rico Persico e Edoardo Amaldi hanno la funzione di supervisori scientifici. Il gruppo parte con un finanziamento straordinario di 10 milioni erogato da Felice Ippolito «per mantenere in vita il gruppo per la durata di tre mesi dal 15 Ottobre 1957 al 15 Gennaio 1958, e per acquistare fin da questa data qualche apparecchiatura di uso generale».1 A partire dall’aprile del 1958, inizio dell’attività ufficiale sotto contrat- to specifico con il CNRN, il gruppo prospera felicemente – con l’aiuto e la collaborazione di esperti internazionali e con il supporto di Franco Rasetti – fino al luglio 1960, quando viene firmato il contratto tra l’Euratom e il CNRN. Nel volume 1960-2010. 50 anni di ricerca sulla fusione in Italia, pubblicato in occasione del cinquantesimo anniversario dell’associazione Euratom–ENEA sulla fusione [38], solo alcune righe sono dedicate alla nascita del Laboratorio Gas Ionizzati: «Su sollecitazione di Edoardo Amaldi e con la collaborazione di Enrico Persico e Franco Rasetti dal 1957 Bruno Brunelli aveva raccolto un piccolo gruppo di ricercatori del Consiglio Nazionale delle Ricerche Nucleari CNRN, poi CNEN (oggi ENEA) e dell’Euratom che iniziarono un’attività di ricerca sulla fisica del plasma 1C.N.R.N.