PACINOTTI, Antonio
PACINOTTI, Antonio. – Nacque a Pisa il 17 giugno 1841, da Luigi e dalla contessa Caterina Catanti, di Calci.
Luigi Pacinotti nacque il 18 marzo 1807 a Pistoia, dove compì gli studi superiori al Liceo Forteguerri. Trasferitosi a Pisa, nel Collegio Ferdinando, seguì i corsi all’Università e nel giugno 1828 si laureò in scienze matematiche e in utroque iure. Ritornato a Pistoia, per circa tre anni insegnò matematica al Forteguerri; nel 1831 vinse la cattedra di fisica sperimentale all’Università di Pisa che tenne fino al 1840, quando fu incaricato sulla nuova cattedra di fisica tecnologica e meccanica sperimentale – la prima in Italia, istituita con la riforma Giorgini – che tenne fino al 1882. Sposò Caterina Catanti nel 1840 e da lei ebbe 11 figli, dei quali Antonio fu il primogenito.
Fra il 1830 e il 1869 Luigi produsse 33 pubblicazioni riguardanti la fisica, la fisica tecnologica, la matematica e alcuni discorsi ufficiali, oltre al corso di Fisica tecnologica in 4 volumi; si dedicò con passione alla didattica, in particolare a quella che svolgeva in laboratorio con gli studenti che lo aiutavano nelle sue ricerche, e poi si impegnò, con competenza e passione, dapprima a migliorare il gabinetto fisico, che nei 30 anni precedenti la sua venuta era avviato a un declino costante, preoccupandosi di risanarne i locali e di aumentarne la dotazione con strumenti all’avanguardia, e in seguito a realizzare ex novo il gabinetto di Fisica tecnologica che in Italia, come già accennato, costituiva un insegnamento del tutto nuovo. Luigi morì a Pisa il 24 novembre 1889.
I suoi studi si svolsero interamente a Pisa: presso l’Istituto Guadagnoli e poi, come scolaro esterno, presso il collegio di S. Caterina, nel periodo preuniversitario. Nel 1856 superò gli esami di ammissione al corso di laurea in matematiche applicate della sede pisana dell’Università toscana, dove conseguì il diploma di baccellierato il 25 giugno 1857. Durante l’anno scolastico successivo studiò a fondo e in maniera autonoma il Traité d’électricité théorique et appliquée di Auguste de La Rive (I-III, Parigi, 1851-58). Nel primo dei suoi quaderni di appunti (che avrebbe poi scritto per l’intero arco della sua vita), denominato Sogni, alla data del 10 gennaio 1859 si trova descritto un apparato sperimentale che realizzava la prima dinamo-motore a corrente continua.
Fin dal 1832 esistevano le dinamo (cioè macchine che fornivano corrente quando venivano sottoposte ad azione meccanica esterna, costruite grazie alle scoperte annunciate da Michael Faraday nel 1831), ma producevano tutte una corrente alternata, eventualmente raddrizzata con dispositivi chiamati commutatori, e con un basso rendimento. La necessità di quel periodo era invece ottenere a basso costo una corrente continua per impieghi industriali, impossibili, se non in rari casi, con i costosi apparati derivati dalla pila inventata da Alessandro Volta nel 1800. Esistevano anche macchine elettriche funzionanti come motori non reversibili (cioè se veniva loro applicata una corrente producevano un movimento senza però poter funzionare come dinamo), ma in quel periodo non erano di interesse industriale.
Desideroso di prendere parte alla seconda guerra di indipendenza (il padre Luigi aveva combattuto nel 1848 a Curtatone, come capitano della 2a compagnia del battaglione universitario pisano), Pacinotti abbandonò le sue ricerche e l’università e il 10 maggio 1859 partì per la Lombardia come sergente del genio militare. Vi arrivò però a ostilità concluse e fu congedato il 21 luglio.
Ritornato ai suoi studi, insieme al meccanico del gabinetto di fisica tecnologica Giuseppe Poggiali, costruì e sperimentò quella che egli stesso denominò ‘macchinetta’ (poi nota come ‘macchinetta di Pacinotti’), la prima macchina elettrica dinamo-motore a corrente continua: era l’aprile 1860. Questa ‘macchinetta’ risolveva i due principali problemi delle macchine costruite fino a quel momento: la corrente alternata raddrizzata e il basso rendimento. Antonio, comunque, sperando di trovare finanziamenti per realizzare questo modello in più grandi dimensioni, non rese pubblica la scoperta.
Il 28 giugno 1861 conseguì il dottorato in matematiche applicate nella ristabilita Università di Pisa. Per l’anno accademico 1861-62 fu assistente del padre e il 9 maggio 1862 fu nominato aiuto del professore di astronomia Giovan Battista Donati nell’Istituto di studi superiori di Firenze. Nel 1863 accettò l’insegnamento di fisica nel collegio Cicognini di Prato per rinunciarvi dopo breve tempo. In questo periodo si occupò di astronomia e di strumenti ottici, partecipando, tra l’altro, come socio fondatore insieme a Donati, all’avvio di un’officina per la produzione di strumenti ottici di precisione che, nel 1870, divenne l’Officina Galileo.
Il 4 dicembre 1864 si trasferì a Bologna quale vincitore della cattedra di fisica e chimica del Regio istituto tecnico. Il 3 maggio 1865, non avendo ricevuto a distanza di cinque anni dalla scoperta l’attenzione né dell’ambiente industriale né tanto meno di quello universitario, si decise finalmente a pubblicare sulla rivista Il Nuovo cimento un articolo intitolato Descrizione di una macchinetta elettro-magnetica.
Dal 1° luglio al 30 settembre 1865 fu distaccato presso il ministero della Marina per compiere un viaggio in Europa allo scopo di visitare i servizi meteorologici attivi nelle principali città. Obiettivo del viaggio era acquisire le conoscenze e la strumentazione necessaria per impiantare un servizio meteorologico anche in Italia; Pacinotti aveva ricevuto questo incarico da Carlo Matteucci, responsabile del programma. Nella speranza che il viaggio potesse costituire l’occasione di trovare finanziatori per la costruzione in dimensioni più grandi della sua ‘macchinetta’, portò con sé una cinquantina di copie dell’articolo che la descriveva, per distribuirle lungo il viaggio. La partenza avvenne il 14 luglio e Pacinotti fu accompagnato dal fratello Giacinto. Fecero tappa a Parigi, Londra, Bruxelles, poi di nuovo a Parigi e infine a Ginevra, per rientrare in Italia i primi di settembre. Come documenta il carteggio con il padre, durante la prima sosta a Parigi – e non durante la seconda, come lo stesso Pacinotti affermò nei suoi scritti e nelle sue interviste – visitò le officine Froment e vi incontrò Zenobio Gramme, l’autore dell’‘usurpazione’ (come la definì Werner Siemens in una lettera a Pacinotti del 12 febbraio 1875) dell’idea della ‘macchinetta’.
Tornato a Bologna, continuò il suo insegnamento di fisica e chimica presso il Regio istituto tecnico, diventando nel 1868 professore reggente di fisica generale e applicata e nel 1871 professore titolare.
Benché il suo maggior impegno fosse l’ideazione e la realizzazione di macchine elettromagnetiche, i suoi interessi spaziavano dall’astronomia all’ottica, dall’interazione fra calore solare e correnti elettriche alle applicazioni tecniche in campo agrario. Su tutti questi argomenti già nel 1873 erano disponibili 28 pubblicazioni a suo nome. Nel settore della tecnologia agraria, in particolare, cui si era accostato per interessi personali e familiari, ideò e realizzò il ‘tubo calefattore’ per il riscaldamento delle botti, i ‘tini a conduttura’ per la fermentazione dell’uva e alcuni apparecchi per i sistemi di vinificazione. Presentò tutti questi suoi dispositivi in varie mostre, dal 1868 al 1886, ricevendo spesso riconoscimenti ufficiali.
Nel periodo bolognese iniziò la querelle sulla priorità dell’invenzione della dinamo-motore a corrente continua. Nel 1871 lesse nei Comptes rendus dell’Accademia delle Scienze di Parigi che Jules-Célestin Jamin aveva presentato una memoria di Zenobio Gramme riguardo a una macchina dinamo-elettrica a corrente continua da lui ideata e realizzata (tale macchina era il risultato di una serie di brevetti richiesti da Gramme fin dal 1867 e dal 1872 le macchine da lui prodotte furono introdotte sul mercato). In questo articolo Pacinotti riconobbe la sua ‘macchinetta’, si ricordò del suo incontro a Parigi con Gramme nelle officine Froment nell’estate del 1865 e si rese conto di aver sbagliato a lasciare in giro la sua memoria e averne dato approfondite spiegazioni orali. Scrisse dunque all’Accademia delle Scienze e a Jamin, ricordando la storia della ‘macchinetta’ e la sua lettera fu pubblicata favorevolmente e quasi per intero sui Comptes rendus. Negli anni successivi (fino al 1905) si succedettero diversi articoli pro e contro il punto di vista di Pacinotti e diverse furono le sue repliche. Fu, comunque, all’Esposizione internazionale e mondiale di elettricità di Parigi del 1881 che ebbe il riconoscimento definitivo come ideatore della prima dinamo-motore a corrente continua e tale riconoscimento fu suggellato dal presidente della Repubblica francese che gli conferì la decorazione di cavaliere dell’Ordine nazionale della Legione d’onore.
Nonostante tutto, non è irragionevole supporre che, se non ci fosse stata l’‘usurpazione’ da parte di Gramme, probabilmente il nome di Pacinotti non sarebbe passato alla storia.
Il 30 marzo 1873 vinse il concorso per la cattedra di professore ordinario di fisica sperimentale e direttore del relativo gabinetto all’Università di Cagliari. Inizialmente per Pacinotti il periodo cagliaritano si presentò come un esilio, tanto più che il laboratorio non era attrezzato adeguatamente per le sue ricerche. Nell’anno accademico 1874-75 ritornò a Pisa per aiutare il padre malato di cuore ma poi, tornato a Cagliari l’anno successivo, con il passare del tempo si adattò talmente bene alla vita dell’isola che, quando il 15 dicembre 1881 fu nominato professore ordinario di fisica tecnologica a Pisa, nomina (a sua insaputa) caldeggiata fortemente dal padre che voleva lasciare la cattedra per limiti di età, provò perfino a far annullare tale incarico, anche se costituiva un ottimo avanzamento di carriera. Nonostante i suoi sforzi, ottenne solamente di poter rimanere a Cagliari per finire le lezioni dell’anno in corso.
Il mutamento fu dovuto probabilmente a due fattori: primo, il laboratorio di fisica era stato attrezzato, grazie a vari finanziamenti straordinari e a un atteggiamento favorevole da parte dell’Università di Cagliari; secondo, l’incontro con la diciannovenne Maria Grazia Sequi-Salazar, che Pacinotti sposò a Cagliari il 29 aprile 1882 e morta di parto a Pisa il 25 febbraio dell’anno successivo.
Dopo la ‘macchinetta’, Pacinotti ideò e realizzò altre macchine elettromagnetiche, alcune delle quali particolarmente interessanti. Anche in questo caso, però, furono altri, che le avevano peraltro realizzate indipendentemente, a brevettarle e a sfruttarle a livello industriale.
Probabilmente ciò dipese dal disinteresse verso i brevetti suscitato inizialmente dalla vicenda Gramme. Difatti, Pacinotti iniziò a brevettare le sue invenzioni solamente alla fine del secolo. Così, per esempio, la ‘macchina a gomitolo’ illustrata nell’articolo Descrizione del gomitolo elettromagnetico, e di qualche esperimento per utilizzarlo nella costruzione delle macchine magneto-elettriche (Il Nuovo Cimento, s. 2, XII [1874], pp. 140-149) non era altro che l’avvolgimento brevettato nel 1873 da Hefner von Alteneck e successivamente conosciuto come ‘avvolgimento a tamburo’. Lo stesso discorso vale per la ‘macchina a volano’, a cui Pacinotti aveva iniziato a lavorare nel 1875 e che presentò all’esposizione di Parigi del 1881, descrivendola in un articolo dello stesso anno (Qualche ragguaglio sopra una macchina magneto-elettrica con volano elettro-magnetico trasversale costruita da Antonio Pacinotti, ibid., s. 3, X [1881], 1, pp. 196-204): si trattava dell’‘avvolgimento a disco’ brevettato nel 1878 e già montato sulle macchine di Fritsche & Desróziers.
Trasferitosi a Pisa nel 1882, Pacinotti non si allontanò più dalla città natale. Appassionato dell’insegnamento e abnegato al dovere fino alla fine dei suoi giorni, presso l’Università tenne succesivamente i corsi di meccanica applicata all’agricoltura, fisica tecnologica, architettura e idraulica rurale e infine di fisica tecnologica per la meccanica applicata all’agricoltura.
In questo periodo prese parte a diverse mostre nazionali e internazionali e pubblicò 28 lavori riguardanti le scienze agrarie, la fisica e le macchine elettromagnetiche. Non si fermò neanche la sua produzione di macchine, per le quali iniziò a chiedere brevetti sia in Italia sia all’estero, ma senza risultati.
Di notevole interesse scientifico e tecnico furono alcune sue realizzazioni a cavallo del nuovo secolo: le macchine a trazione elettromagnetica. Questi prototipi realizzavano la sua idea originale (testimoniata da un documento autografo del 1887) di spostamento rettilineo per attrazione magnetica. Pacinotti ne brevettò tre modelli dal 1899 al 1901: il ‘viale elettromagnetico’ (dieci rocchetti cavi collegati fra loro che permettevano il lancio di un proiettile), il ‘carro viale eletttromagnetico’ e il ‘carro con viale elettromagnetico per tranvia’ (insieme con i rispettivi binari costituivano possibili alternative al treno e alla tranvia). Nonostante l’originalità, anche questa nuova proposta tecnologica non riscosse alcuna attenzione. A dimostrazione di ciò, l’anno successivo al primo brevetto di Pacinotti, sul periodico La Tribuna illustrata (24 giugno 1900) uscì un articolo in cui si parlava di un cannone costruito in America con una tecnologia di nuova concezione: la trazione elettromagnetica.
Il 24 ottobre 1892, dopo quasi dieci anni anni dalla morte della prima moglie, si sposò con la trentenne Carolina Carlotta Angelini, da cui ebbe due figli: Antonia, nel 1894, e Giovanni, nel 1898.
Moltissime furono le sue onorificenze e le nomine accademiche e sociali. Fra l’altro fu nominato: commendatore dell’Ordine della Corona d’Italia (1882); socio corrispondente (1883) e poi socio nazionale (1898) dell’Accademia dei Lincei; socio corrispondente (1885) e poi socio ordinario (1898) dell’Accademia delle Scienze fisiche e matematiche della Società reale di Napoli; socio nazionale della Società italiana delle scienze detta dei XL (1886); cavaliere dell’Ordine civile di Savoia (1888); socio onorario della Società operaia di Pisa (1890); membro onorario della Institution of Electrical Engineers di Londra (1902); socio corrispondente (1903) e poi socio ordinario (1906) della Reale Accademia economico-agraria dei Georgofili; presidente onorario dell’Associazione elettrotecnica italiana (1905); cavaliere di gran croce (1911); membro onorario dell’American Institute of Electrical Engineers (1912) di New York. Il 3 dicembre 1905 fu nominato senatore del Regno e nel gennaio 1906 fu eletto consigliere del Comune di Pisa (riconfermato nel luglio 1910). Nel 1911 fu celebrato, a livello nazionale, il 50° anniversario dell’invenzione della dinamo.
Morì a Pisa, nella casa natale di via S. Maria, la notte fra il 24 e il 25 marzo 1912.
Fonti e Bibl.: Pisa, Archivio Arcidiocesano, Registri dei battesimi, 1890-1898; ibid., Università di Pisa, Fondo Pacinotti; Caloria (Pistoia), Archivio di Villa Pacinotti; Bologna, Archivio dell’Istituto di istruzione superiore Crescenzi-Pacinotti. A. Stefanini, Le macchine magnetoelettriche e dinamoelettriche, Milano 1885; Onoranze ad A. P. nel 50° anniversario della sua invenzione dell’anello elettro-magnetico, Pisa 1911; Ad A. P. nel 50° anniversario della dinamo e del motore elettrico. Genova - 3 maggio 1911, inStudium: rivista universitaria, VI (1911), 3; G. Mengarini, Discorso commemorativo di A. P., in Atti dell’Associazione elettrotecnica italiana, XVI (1912), pp. 263-300; V. Boccara, In memoria di A. P., Pisa 1913; G. Polvani, Le cose storicamente più notevoli possedute dall’Istituto di fisica tecnica della R. Scuola d’ingegneria di Pisa, Pisa 1930; Id., A. P.: La vita, l’opera (rievocazione documentaria), Milano 1932; A. Banti, Raccolta degli scritti di A. P. sulla priorità dell’invenzione della dinamo elettrica, Roma 1932; A. P.: la vita e l’opera, I-II, Pisa 1934; A. P.: Relazioni delle cerimonie tenute a Pisa il 24 maggio 1934, Pisa 1935; R. De Benedetti, A. P., Milano 1937; G. Polvani, La vita e l’opera di A. P., in Il Nuovo cimento, XVIII (1941), 10, pp. 425-446; V. Boccara, A. P. nel primo centenario della nascita, Pisa 1941; G. Benvenuti, Lo scienziato dei sogni (A. P.), Pisa 1959; G. Polvani, Il «sogno» di A. P., in Physis, II (1960), 1, pp. 44-59; Id., L’invenzione di A. P., Milano 1963; D. Manetti, Scienza, tecnologia ed economia: l’invenzione della dinamo, Milano 1989, pp. 279-367; C. Luperini - T. Paladini, Ho costruito il seguente apparecchietto. A. P., manoscritti e strumenti, Pisa 2007; C. Luperini, A. P. e la trazione elettromagnetica, in Quaderni di storia della fisica, 2009, n. 15, pp. 47-73; Id., Luigi Pacinotti (1807-1889) professore di Fisica all’Università di Pisa, tesi di dottorato in Storia della Scienza, Pisa 2011, http://etd.adm. unipi.it; L. Malatesta, Il Servizio dei presagi del ministero della Marina attraverso un carteggio inedito tra A. P. e Carlo Matteucci, Firenze 2011; C. Luperini, A. P. ricerca e didattica, in A. P.: a cento anni dalla morte, Pisa 2012, pp. 21-45 (con elenco completo delle pubblicazioni scientifiche).