Mentre Watt, in Inghilterra, rendeva praticamente utile la macchina a vapore, in America, negli Stati Uniti, dove del pari nasceva l’industria moderna, Oliviero Evans costruiva (1780) la macchina a vapore ad alta pressione, nella quale, cioè, il vapore era riscaldato ad oltre 100 gradi, per cui la sua forza di espansione si moltiplicava in proporzione geometrica. Nello stesso periodo di tempo la macchina a vapore veniva adoperata per la navigazione fluviale. I primi tentativi furon fatti, in Francia, sul Doubs e sulla Senna. Furono anche fatte le prime prove di locomozione terrestre a vapore con rozze automobili e con piccole locomotive su binarii, e, meglio ancora, con vere e proprie funicolari, la cui motrice a vapore era fissa, e sul suo albero si arrotolava il cavo che trascinava i vagoncini.
Così nasceva la macchina a vapore, che dominerà, e informerà del suo spirito, tutto il secolo XIX.
C). Elettricità. — Le prime macchine elettriche con disco di vetro, quali le adoperiamo oggi, furono fabbricate nella seconda metà del sec. XVIII. Nello stesso tempo fu scoperta la bottiglia di Leyda, che venne dapprima usata a scopo medico, e costò la vita a taluno di coloro che primi l’adoperarono.[82] Poco dopo, nel 1737, Beniamino Franklin (1706-90), nativo di Boston, ossia di quelle colonie inglesi d’America, ove la coltura e l’industria cominciavano a svilupparsi, avanzava l’ipotesi che il fulmine non fosse uno scoppio di gas esplodenti (come si credeva), ma vero fluido elettrico, e che quindi dovesse essere attratto dai corpi acuminati, come il fluido elettrico nelle bottiglie di Leyda. Movendo da questa ipotesi, che egli non sapeva essere già stata avanzata da altri fisici europei, il Franklin pervenne alla scoperta del parafulmine (1753). La invenzione fu introdotta dapprima in America, poi in Europa e, in Italia, in Piemonte, da G. B. Beccaria, professore di fisica a Torino, tra il 1748 e il 1772.
Tuttavia, a parte questa scoperta, le teorie elettriche del Franklin debbono giudicarsi assai grossolane: fra l’altro, egli imaginava (del resto come tutti i suoi contemporanei) che l’elettricità fosse materia esistente in tutti i corpi. Se questi ne contenessero più della misura normale, l’elettricità era positiva; se no, negativa.
Il citato Beccaria si occupò anch’egli, pressochè esclusivamente, di elettricità, e studiò le azioni chimiche, prodotte dall’elettricità, scaricata dalla bottiglia di Leyda, l’elettricità atmosferica, e dall’osservazione di fenomeni luminosi, accompagnanti il passaggio delle correnti elettriche nel vuoto, ribadì il concetto di Halley che l’aurora boreale fosse effetto di scariche elettriche nelle regioni più elevate dell’atmosfera.
Ma fu un francese Carlo Agostino Coulomb (1736-1806) a scovrire la legge, che porta il suo nome, la quale ricollega l’elettricità alla gravitazione universale e sembrerebbe dimostrare che la ipotesi newtoniana è (quale appunto il sommo astronomo inglese l’aveva concepita) una legge universale della natura. La legge Coulomb dice infatti: «l’attrazione (o la repulsione) fra due cariche elettriche possedute da due sfere conduttrici, è direttamente proporzionale al prodotto delle cariche e inversamente proporzionale al quadrato della distanza fra i centri delle due sfere».
Verso il 1780, l’italiano Luigi Galvani (1737-98) scopriva l’elettricità animale, come è noto, in una rana scorticata. Verso lo stesso tempo iniziava le sue ricerche sull’elettricità uno dei più grandi fisici italiani, Alessandro Volta.
31. La chimica: A). Fino al Lavoisier. — Le società scientifiche, sorte in Italia e fuori (Accademia del Cimento, Società reale londinese, Accademia della Scienza di Parigi), tra il fermento della rinascita scientifica che seguì all’età del Galilei, si occuparono in modo speciale di fisica. Ma era impossibile che l’innovazione dei criteri e dei metodi di lavoro, compiuta nell’una disciplina, non si ripercotesse anche sull’altra. Il Galilei della chimica del sec. XVII è Roberto Boyle (1626-91), che noi abbiamo già ricordato anche tra i grandi fisici del tempo, come uno degli scopritori della legge di compressione dei gas. Egli combatte il concetto di pochi corpi, principii chimici (elementi) di tutte le cose, su cui la fisico-chimica antica e l’alchimia medievale si erano fondate.
Non ci sarebbero solo l’aria, l’acqua, la terra, il fuoco degli aristotelici, o lo «zolfo», il «mercurio», il «sale» degli alchimisti, da cui tutti gli altri corpi resulterebbero. Ci sarebbero, invece, assai più numerosi elementi, risultanti ciascuno, a sua volta, di particelle semplicissime.