Mai il genio italiano rifulse nelle scienze fisiche come in quel principio di secolo che la scoperta della pila aveva inaugurato. Sventuratamente il movimento scientifico era tale in tutta Europa, che riesce difficile di attribuire ai loro veri autori le scoperte che continuamente si succedevano. Così il principio dell'elettro-magnetismo, per cui andarono celebri nel 1820 Oersted, Ampère e Arago, era già stato avvertito nel 1805 dal conte Morozzo, brigadiere dell'armata d'Italia e presidente dell'Accademia di Torino, quando notò che degli spilli d'acciaio, messi a galleggiare sull'acqua, prendevano, sotto l'azione della pila, la direzione del meridiano magnetico. Fu un nipote di Volta, il professore Alessandro Volta juniore, che rilevò pel primo questo fatto.
Zamboni di Verona inventa nel 1810, contemporaneamente al francese De-Luc, la pila a secco che diede per un istante l'illusione di aver trovato il moto perpetuo. Marianini di Venezia enuncia pel primo nel 1823 la legge fondamentale delle correnti elettriche che passa sotto il nome di Ohm. La stessa esperienza dell'arco voltaico che sorprese il mondo quando Davy riuscì ad eseguirla nel 1813 colla colossale pila di 2000 coppie regalatagli per sottoscrizione nazionale, era stata fatta già da Volta, insieme a Paradisi e Breislak, cogli scarsi mezzi dei quali poteva disporre.
Ma nulla avrebbe potuto più degnamente coronare quel glorioso periodo scientifico, quanto le splendide scoperte di Melloni sull'identità del calore e della luce.
Il grande principio dell'unità delle forze fisiche che ha preoccupato anche i fisici italiani da Nobili al Padre Secchi, è un faro verso cui la scienza tiene continuamente fissi gli occhi. Dapprima appariva a così remota distanza che pochi eletti appena lo discernevano, pur non disperando di raggiungerlo; ma a poco a poco quel faro divenne più luminoso e più vicino, sicchè oggi esso diffonde la sua luce su tutte le scienze fisiche, e non basterebbe neppure esser cieco per non esserne abbagliati. L'antica teoria degli imponderabili, sulla quale si imperniava la scienza del secolo passato, era un ostacolo che la teoria moderna delle ondulazioni ha rimosso; alle analogie di Melloni fra luce e calore sono succedute quelle di Hertz fra elettricità e luce; così ormai nessuno più dubita della completa dimostrazione d'un principio, il quale, insieme a quello della conservazione dell'energia, proclama l'unità e l'indistruttibilità dell'universo, o almeno di quell'universo che noi, abitanti impercettibili della terra, che è un atomo del mondo visibile, vediamo e crediamo di conoscere.
Voi sapete che Macedonio Melloni, valendosi di quello squisito rivelatore del calore che è la pila termo-elettrica, della quale Nobili aveva moltiplicato gli effetti, dimostrò che il calore oscuro si comporta esattamente come la luce. Quando noi scaldiamo un corpo, per esempio, un pezzo di ferro, le sue particelle, già in moto, vibrano più intensamente, tanto più quanto più è caldo: anzi l'azione stessa dello scaldare altro non vorrebbe dire che comunicare alle particelle un moto sempre più intenso. Quelle vibrazioni, trasmesse ad altri corpi, li scaldano pure; trasmesse al nostro senso del tatto, ci danno l'impressione del calore; e l'intermediario per trasmetterle si suppone che sia un fluido sottile chiamato etere, del quale si immaginano riempiti gli spazi intermolecolari e tutto l'universo.
Finchè il riscaldamento non è accompagnato da fenomeni luminosi, si tratta soltanto di quel calore che si chiama oscuro; ma se il corpo è suscettibile di arroventarsi, come, per esempio, il pezzo di ferro da me supposto, allora, continuando a scaldarlo, cioè continuando a eccitare un movimento sempre più vivo delle sue molecole, esso comincia a diventar rovente, emettendo una luce, prima rossa, poi aranciata, poi bianca abbagliante. Allora non è più il solo senso del tatto che percepisce le vibrazioni irradiate dal corpo, ma anche il senso della vista; e le percepisce, perchè quelle lente vibrazioni del calore oscuro hanno eccitato altre vibrazioni più rapide, cui l'occhio solo è sensibile. E colla luce altre vibrazioni ancora si irradiano dal corpo, che neppure l'occhio può percepire, ma a cui sono sensibili certe sostanze, come i preparati fotografici e le materie fluorescenti.
Ora tutte queste diverse radiazioni si propagano, si riflettono sulle superfici polite e si rifrangono attraverso certi corpi, opachi per talune radiazioni e trasparenti per altre, esattamente nello stesso modo, come Melloni dimostrò pel primo, dimostrando così nello stesso tempo l'identità loro. E siccome scaldare un oggetto col calore radiante, eccitare i nervi dell'occhio che percepiscono la luce, modificare lo stato della pellicola sensibile di una lastra fotografica in guisa da lasciarvi un'immagine, non sarebbero altro che comunicazioni di un moto dell'originario pezzo di ferro irradiante, così tutti questi fenomeni calorifici, luminosi e chimici non sarebbero che forme diverse di movimento. L'energia dei movimenti originarii si sarebbe trasformata, ma non diminuita, nè estinta: che è il principio della conservazione dell'energia.
Or bene: quel primo passo verso la dimostrazione dell'unità delle forze fisiche che faceva verso il primo terzo del secolo il fisico italiano, è stato seguìto da un altro quasi sessant'anni dopo, con esperienze che rimarranno celebri come quelle di Melloni.
Hertz ha provato che le oscillazioni elettromagnetiche si propagano nell'aria e nel vuoto come la luce, con velocità eguale a quella della luce, e come la luce si riflettono e si rifrangono; dunque onde elettriche e onde luminose sono probabilmente movimenti dello stesso medium, di quell'etere cosmico, cui domandiamo la spiegazione dei fenomeni che andiamo osservando, che, circondando le molecole di tutti i corpi, trasmetterebbe loro il moto ricevuto da altri corpi anche a distanze incommensurabili. Si ha anzi ragione di credere che le stesse vibrazioni luminose non sieno altro che oscillazioni elettro-magnetiche di un'enorme rapidità di alternazioni: e in questa supposizione concordano la teoria di Maxwell e gli esperimenti di Hertz e di Tesla.
Forze a distanza, come si supponevano una volta, non ce ne sono. Tutto il gran movimento della natura è l'effetto di una comunicazione di energia fra atomi contigui. E quando vediamo i fili telegrafici e telefonici trasmettere il pensiero e la parola, e altri fili portare a enormi distanze la luce, il calore e la forza, non è una volgare corrente quella che, come noi ci immaginiamo, percorre i fili: è una trasmissione di movimento da atomo ad atomo. E i fili stessi non conducono nulla dentro di sè, ma non fanno che offrire una più facile direzione a quella propagazione di moto. Tanto che si concepisce già la speranza di far senza dei fili per trasmettere l'energia elettrica sotto qualunque forma. Non avete udito parlare di quell'italiano Marconi che a Londra avrebbe trovato il modo di telegrafare senza fili?