Georg Simon Ohm

Nato da una famiglia protestante, il padre Johann era un fabbro senza titoli di studio, ma che, autodidatta, aveva raggiunto un livello culturale tale da istruire personalmente i figli. Dei sei fratelli di Georg sopravvissero solo Martin, che diverrà un buon matematico e la sorella Elizabeth. A 11 anni si iscrisse al Gymnasium di Erlangen con già una buona preparazione in matematica, fisica, chimica e filosofia così che trovò la scuola poco stimolante, molto formale e noiosa. La preparazione matematica della famiglia Ohm è stata paragonata dal prof. von Langsdorf dell’Università di Erlangen a quella della famiglia Bernoulli.

Nel 1805 entrò all’Università di Erlangen, ma più che concentrarsi negli studi si dedicò al ballo, pattinaggio e biliardo. Il padre, irritato dal figlio che gettava via le opportunità di studio che a lui erano state negate, lo ritirò dopo tre semestri e nel 1806 lo spedì in Svizzera a Gottstadt dove gli fece ottenere (a 17 anni!) un posto di insegnante di matematica.

Quando il suo professore Karl von Langsdorf lasciò Erlangen per trasferirsi ad Heidelberg, Ohm voleva seguirlo e riprendere gli studi di matematica, ma fu invece da lui consigliato di studiare per proprio conto leggendo Eulero, Laplace e Lacroix.

Anche se riluttante Ohm seguì il consiglio lasciando però nel 1809 il posto da insegnante per fare l’istitutore privato a Neuchâtel, quindi nel 1811 si iscrisse di nuovo all’Università di Erlangen dove ottenne il dottorato nello stesso anno e immediatamente ebbe un posto come libero docente di matematica.

Dopo tre semestri tuttavia si rese conto delle scarse possibilità di carriera e vivendo praticamente in povertà lasciò l’Università e accettò un posto di insegnante statale di matematica e fisica alla Realschule di Bamberg, una scuola di basso livello.

Aspirando a qualcosa di meglio, per mostrare le sue capacità scrisse un trattato elementare di geometria, ma nel 1816 la scuola fu chiusa e fu trasferito in un’altra sovraffollata scuola di Bamberg per dare una mano nell’insegnamento della matematica.

Nel 1817 ricevette l’offerta di un posto di insegnante di matematica e fisica al Gymnasium dei Gesuiti di Colonia, una scuola molto migliore delle precedenti e con un eccellente e attrezzato laboratorio di fisica.

In questi anni aveva continuato i suoi studi privati e letto i testi dei grandi matematici francesi, Lagrange, Legendre, Biot e Poisson e iniziò a studiare anche Fourier e Fresnel cominciando nel frattempo a ripetere esperienze di fisica nel suo laboratorio scolastico, specialmente sull’elettricità ‘galvanica’ dopo la notizia dell’esperimento di Oersted nel 1820.

Il livello del suo Gymnasium tuttavia stava calando e nel 1825 Ohm, frustrato dal poco apprezzamento per il suo lavoro, stanco degli studenti, conscio che non si sarebbe mai sposato, si dedicò totalmente alla scienza per dimostrare al mondo le sue capacità e cercare di ottenere il posto al quale da sempre aspirava all’Università, ma si rese conto che doveva dimostrare di avere qualche pubblicazione e ricerche sperimentali originali.

Si dedicò allo studio della corrente elettrica passante in un conduttore metallico e nel 1825 in una sua prima pubblicazione dimostrò che la ‘forza elettromagnetica’ esercitata da un conduttore percorso da corrente diminuiva all’aumentare della lunghezza del conduttore stesso, deducendo dai dati anche una relazione matematica empirica.

In due lavori del 1826 tentò una spiegazione matematica della conduzione ispirata dalla teoria di Fourier per la conduzione del calore, fornendo anche nuovi dati sperimentali e abbozzando quelle che ora sono note come leggi di Ohm. I due lavori fondamentali, Comunicazione provvisoria …. e Determinazione della legge secondo la quale I metalli conducono l’elettricità di contatto, insieme ad un abbozzo di una teoria dell’apparato di Volta e del moltiplicatore di Schweigger sono stati tradotti in italiano e pubblicati nel Quaderno n.14 La Fisica nella Scuola, XXXV, 2002.

La sua teoria completa dell’elettricità fu esposta l’anno successivo nel libro Die galvanische Kette, mathematisch bearbeitet. Nell’introduzione riassume la matematica necessaria per la comprensione del seguito, all’epoca infatti persino i più famosi fisici tedeschi non erano in grado di capire la sua trattazione matematica dell’elettricità galvanica avendo tutti un atteggiamento puramente empirico.

Nonostante gli sforzi, forse anche a causa di poca chiarezza, il libro non ebbe un grosso impatto sulla vecchia generazione di fisici anche per l’impostazione poco ortodossa basata su ‘azioni contigue’ invece che su forze a distanza e per l’impostazione quantitativa e matematica.

Dopo aver iniziato il suo lavoro sperimentale al Gymnasium di Colonia, rendendosi conto che i suoi doveri di insegnante e le incombenze burocratiche non gli permettevano di concentrarsi sul lavoro (Gli ostacoli che il mio ruolo di insegnante liceale creano in misura straordinaria ad ogni lavoro approfondito potranno scusarmi del fatto che quel trattato seguirà a questa comunicazione dopo un lasso di tempo più lungo di quanto sembri necessario.), si prese un anno di aspettativa (a metà stipendio) recandosi a Berlino e sperando, invano, di avere un’offerta da qualche Università prima di dover tornare a Colonia.

Deluso, decise ugualmente di restare a Berlino e diede le dimissioni dal suo posto da insegnante nel 1828, guadagnandosi appena da vivere, anche se in estrema povertà, con supplenze saltuarie.

Nel 1833 accettò un posto a Norimberga, col titolo di professore alla scuola politecnica, ma non era ancora un vero posto universitario come aveva sperato.

Tra i motivi della scarsa accoglienza delle sue idee in ambienti accademici vanno notati certamente anche il suo carattere introverso e le dispute personali con personaggi influenti come Johannes Schutz al Ministero dell’istruzione a Berlino o il fisico Georg Friedrich Pohl.

Solo dopo il 1833 alcuni fisici e matematici tedeschi cominciarono a notare I suoi lavori e ripetere le sue esperienze, tra questi Gustav Fechner, più tardi famoso per le sue ricerche di fisiologia dei sensi, Carl Friedrich Gauss e il suo giovane collega Wilhelm Weber.

Quando il francese Pouillet riscoprì la relazione di Ohm tra corrente e tensione iniziarono discussioni internazionali sulla priorità e soprattutto gli inglesi fecero conoscere il lavoro di Ohm che nel 1841 ricevette la medaglia Copley dalla Royal Society, della quale fu eletto Fellow l’anno successivo. Di qui iniziò una certa notorietà e in seguito divenne membro anche delle Accademie di Torino e Berlino e, nel 1845, anche di quella Bavarese.

Non si occupò solo di elettricità e nel 1843 stabilì un principio fondamentale dell’acustica fisiologica riguardante i toni puri e la sintesi di Fourier, ma le assunzioni di partenza per la sua trattazione matematica non sembravano giustificate e questo lo trascinò in una disputa col fisico August Seebeck, che lo costrinse ad ammettere il suo errore.

Nel 1849 si trasferì a Monaco come curatore del laboratorio di fisica dell’Accademia Bavarese e cominciò a tenere lezioni all’Università di Monaco. Solo nel 1852, a 63 anni, due anni prima della prematura morte, ottenne finalmente la cattedra di Fisica desiderata per tutta una vita.

In suo onore è stata chiamata ohm (simbolo Ω) l’unità di misura SI della resistenza elettrica.