L'incredibile e geniale vita di Robert Boyle, creatore della famosa legge

Scopriamo qualche dettaglio in più sulla straordinaria vita di Robert Boyle e sulla nascita della Royal Society of Chemistry.

L'incredibile e geniale vita di Robert Boyle, creatore della famosa legge
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Quanti di voi hanno sentito parlare della legge di Boyle - Mariotte, o semplicemente legge di Boyle? Per rinfrescarvi la memoria parliamo della legge dei gas nelle reazioni isoterme che afferma: "Il volume di un gas a temperatura costante è inversamente proporzionale alla pressione alla quale il gas è sottoposto: P1xV1=P2xV2". Questa legge fu enunciata da Robert Boyle nel 1662 per la prima volta ed è una delle leggi più utilizzate dagli studenti e scienziati di tutto il mondo per calcolare i volumi e le pressioni dei gas all'interno di una reazione. Tuttavia se la legge al giorno d'oggi è ormai consolidata e per certi aspetti anche banale, la storia di Robert Boyle risulta tutt'altro.
Robert Boyle nasce a Lismore in Irlanda il 25 gennaio del 1627, è il quattordicesimo figlio di Richard Boyle conte di York, un uomo assai importante per l'epoca.

Richard Boyle

Originario di una famiglia di proprietari terrieri, il padre di Robert Boyle si era fatto da solo iniziando gli studi di legge a Canterbury per poi farsi aprire le porte dell'odierna Cambridge grazie alle sue doti intellettuali. Gli studi di Richard Boyle si erano concentrati negli aspetti legali dell'eredità, in particolare nel trattamento delle eredità di coloro che morivano senza alcun erede. Forse fu per questo che negli stessi anni iniziò a crearsi una famiglia molto numerosa.
Con le sue riforme Richard Boyle iniziò a suscitare interesse da parte delle persone sbagliate, che non presero positivamente il suo impegno legale che stava iniziando a trasformare alcuni aspetti socio-economici del paese. Richard venne denunciato da alcuni politici conservatori che lo accusarono di ogni cosa pur di allontanarlo dall'Inghilterra. Tuttavia con grande coraggio egli decise di presentarsi di fronte alla regina d'Inghilterra in persona per proclamare la sua difesa, la Regina Elisabetta non solo gli credette, lo nominò Cancelliere del Concilio di Munster d'Irlanda.
In Irlanda Richard Boyle conobbe la sua seconda moglie, figlia di un senatore, da lei ebbe la maggior parte dei suoi figli tra cui l'ultimo, il "piccolo" Robert.

Il piccolo Robert Boyle

Robert Boyle nasce in una famiglia numerosa in condizioni agiate, i genitori credono fermamente nell'educazione dei figli a distanza e nella necessità di far trovare ad ognuno di essi la propria strada da soli. Per questo Robert a soli 8 anni viene mandato all'Elton College sotto la guida del rettore Sir Henry Wotton, un grande amico del padre.

Qui Robert in pochi anni imparò a parlare, leggere e scrivere perfettamente il latino, il greco ed il francese, tuttavia, il mondo accademico del college era troppo freddo e distaccato per lui, fu così che a 12 anni partì per scoprire l'Europa.
Passò alcuni anni in Svizzera ed in Francia, a 14 anni arrivò a Firenze dove decise di studiare le scienze e l'astronomia, in particolare ispirato dagli scienziati dell'epoca tra cui Galileo Galilei. Continuò a viaggiare per tutta Europa avvicinandosi sempre di più al mondo delle scienze studiando in particolare la fisica e la materia. Infine nel 1645 tornò in Inghilterra e solo allora apprese della morte di suo padre avvenuta ormai qualche anno prima.
In vita Robert e Richard non furono mai troppo legati ma alla morte del padre, Robert ereditò la tenuta nel Dorset dove il padre si rifugiava per i suoi studi e le sue ricerche, da quel momento egli decise di dedicare la sua vita alla ricerca scientifica.

L'invisible College

Nel 1645 Robert aveva solo 18 anni ma aveva delle idee incredibilmente chiare, prese i concetti alchemici che i suoi coetanei studiavano come assodati ed iniziò a ritrattarli uno per uno dubitando della loro veridicità. Trovandosi in un ambiente ancora abbastanza ostico ai cambiamenti e lontano dalle vere scienze naturali decise di fondare un collegio "filosofico" insieme ad altri suoi compagni dell'epoca, per poter liberamente discutere delle leggi naturali senza obblighi nei confronti di teorie ufficiali.
Nel 1646 nasce l'Invisible College. Esso non era un luogo con una vera e propria sede fisica, era un'università concettuale, Robert Boyle, John Wallis (matematico), Theodore Haak (linguista e filosofo), John Wilkins (scrittore naturalista) e altri scienziati si incontravano settimanalmente in diversi luoghi per discutere dei loro studi e delle loro teorie all'avanguardia riguardo alle leggi naturali che regolano l'universo.
Non si limitavano a discuterne, molti di loro riproponevano i propri esperimenti ai colleghi per trarne conclusioni diverse da parte delle diverse dottrine in cui ognuno era specializzato.

Dalle ricostruzioni e dalle informazioni che ci sono pervenute, oggi possiamo dire con certezza che l'Invisible college sia stato la base sul quale si è formata la Royal Society del Regno Unito, una società scientifica importantissima che ad oggi svolge ricerche e pubblica riviste accademiche conosciute in tutto il mondo.
Quindi ricapitolando, a trent'anni Robert Boyle aveva esplorato l'Europa, parlava perfettamente almeno cinque lingue, aveva fondato una delle istituzioni scientifiche più importanti del mondo, aveva iniziato a dubitare delle "leggi" alchemiche, ma non era ancora arrivato a formulare la legge per la quale tutti lo ricordiamo.

La Ricerca scientifica

Nel 1657 viene inventata da Otto Von Guericke la pompa ad aria, un prototipo delle attuali pompe a membrana utilizzate per creare il vuoto all'interno di un contenitore, aspirando appunto l'aria all'esterno. Boyle fu notevolmente colpito da questa invenzione e contattò Robert Hooke per assumerlo come assistente e farsi aiutare nei suoi successivi esperimenti.
Robert Hooke ai tempi era un ragazzo giovane e curioso, volenteroso di imparare. Anche lui, qualche anno più tardi, avrebbe segnato la comunità scientifica grazie ai suoi studi sulle pompe meccaniche e sui microscopi (fu il primo uomo a identificare una cellula grazie ad un microscopio). Hooke aveva la pratica e la tecnica ingegneristica che a Boyle mancava, si può dire che Boyle fosse la mente e Hook il braccio. I due giovani iniziarono dunque a studiare la pompa di Otto Van Guericke con lo scopo iniziale di apportarne delle migliorie tecniche: nacque così la macchina boyleana, meglio conosciuta come il motore pneumatico, con questo strumento dal 1659 in poi Boyle si dedicò allo studio delle proprietà dei gas.

A quei tempi Boyle si era trasferito a Oxford per seguire l'evoluzione dell'Invisible College, il quale si era stabilito presso l'University College, per questo proprio in uno dei muri esterni di Oxford si può leggere un'iscrizione che recita: «In una casa in questo luogo tra il 1655 e il 1668 visse ROBERT BOYLE. Qui egli scoprì la Legge di Boyle e fece esperimenti con la pompa ad aria progettata dal suo assistente ROBERT HOOKE. Inventore Scienziato e Architetto che costruì il primo microscopio con il quale per primo identificò la cellula»
Siamo nel 1660, dopo un anno di studi sul motore pneumatico Boyle finalmente è pronto a presentare il suo enunciato: "La pressione esercitata da una massa di gas ideale è inversamente proporzionale al volume che il gas occupa se la temperatura e la quantità di gas rimangono invariati all'interno di un sistema chiuso."

Il resoconto degli esperimenti e della trattazione matematica di questo enunciato vengono pubblicati nello stesso anno in un libro intitolato "nuovi esperimenti fisico-meccanici". Furono molte le critiche a questo lavoro, in particolare si pensa che l'enunciato sia stato riassunto da Boyle nella semplice frase che conosciamo oggi per difendere il proprio lavoro, grazie ad una discussione con Franciscus Linus, il quale contestava la veridicità dei suoi calcoli.

Lo stesso anno Boyle inizia anche a lavorare in modo critico sulle teorie alchemiche e pubblica il suo primo libro sull'argomento "The Sceptical Chymist", in cui criticava gli "esperimenti tramite i quali i volgari spagiristi tentavano di provare che Sale, Zolfo e Mercurio fossero i veri Principi della Materia".

The Sceptical Chymist è un'opera scritta sotto forma di dialogo in cui Robert Boyle descrive l'ipotesi che la materia non sia formata da quattro o più elementi, ma bensì sia il risultato della collisione di particelle formate da raggruppamenti di atomi in movimento, formati a loro volta da particelle più piccole che lui ai tempi credeva inscindibili. Inoltre, Boyle dichiarava la necessità di staccare la chimica dall'alchimia e dalla medicina, sosteneva un approccio rigoroso, supportato dai dati sperimentali, prima che una teoria potesse esser considerata vera. Nella sua opera non mancano tocchi di umorismo e allegorie artistiche, come nei confronti tra alcuni alchimisti dell'epoca, le cui teorie venivano confrontate letteralmente a piume di pavone, molto belle e appariscenti ma non solide né utili.
Nel 1661 l'Invisible College si riunisce e prende l'importante decisione di fondare un'università per la promozione della cultura fisico-matematica e del metodo sperimentale, e diviene ufficialmente la Royal Society. Boyle diviene dunque membro del consiglio e l'anno successivo gli viene proposta una cattedra, tuttavia egli rifiuta.
Per capire il perché di questa scelta torniamo alla Legge di Boyle, nonostante molti scienziati si fossero interessati al lavoro erano in numero maggiore gli scettici e i critici del lavoro, perché la legge fosse riconosciuta come tale Boyle dovette aspettare il 1676, anno in cui Edme Mariotte dimostrò la sua veridicità in modo indipendente.

I suoi studi chimico-fisici che criticavano l'alchimica stavano continuando ad attirare più oppositori che consensi e Boyle rimase ancora una volta scottato dalla chiusura mentale della comunità scientifica. Per questo decise di non accettare la cattedra della nuova università sperimentale, in quanto le sue idee contrastavano il giuramento che avrebbe dovuto effettuare per diventare professore.
Nonostante la sua grande apertura mentale nei confronti delle scienze, Robert Boyle non dimostra di essere un innovatore dal punto di vista teologico ma figlio del suo tempo, infatti in quegli anni Boyle si dedica anche al ruolo di amministratore della Compagnia inglese delle Indie Orientali, finanziando molte spedizioni per promuovere l'espansione della Cristianità, inoltre era solito scrivere testi teologici basati sul dimostrare la veridicità della religione cristiana contro i "famigerati infedeli, cioè atei, teisti, pagani, ebrei e maomettani."

Dal 1670 in poi le sue condizioni di salute iniziano a peggiorare, nel 1689 all'età di 62 anni Boyle non era più in grado nemmeno di sostenere visite, il suo stato di salute non gli permetteva più di mantenere i suoi incarichi pubblici e nemmeno le sue comunicazioni con la Royal Society.

Nei suoi ultimi anni di vita egli desiderava "raccogliere il suo spirito, riordinare le sue carte" e preparare certe importanti ricerche chimiche che si proponeva di lasciare "come una specie di eredità ermetica agli assidui discepoli di quell'arte", ma di cui non rese nota la natura. La sua salute peggiorò ulteriormente nel 1691 e la sua morte arriv il 30 dicembre di quell'anno, appena una settimana dopo quella della sorella con cui aveva vissuto per più di vent'anni.
Sappiamo che Robert non ebbe figli e nemmeno matrimoni, non sappiamo se ebbe mai relazioni importanti, nella sua eredità ha lasciato solo lettere dedicate alla scienza e al suo amato Invisible College. Contrariamente a come avrebbe voluto suo padre, Robert divenne uno dei soggetti legali studiati in vita da Richard Boyle, un deceduto senza eredi. L'unico testamento che Robert Boyle lasciò riguardava un enorme finanziamento per una serie di conferenze che divennero note come le Boyle lectures.