• 1 Le opere sperimentali di Robert Boyle: pubblicazione, traduzione e collaborazioni
• 2 Esperimenti sull’aria con macchine pneumatiche
• 3 Descrizione e funzionamento di una pompa pneumatica e accessori
• 4 Osservazioni sperimentali su fosforescenza, pressione dell’aria e vuoto
• 5 Esperimenti sulla fermentazione e conservazione in recipienti sigillati
• 6 Esperimenti sulla conservazione di materia organica in diversi tipi d’aria
• 7 Effetti dell’aria artificiale e del vuoto sugli animali
• 8 Gli esperimenti di Boyle sulla compressione e rarefazione dell’aria
• 9 Esperimenti sulla conservazione di alimenti in ambienti sigillati e sotto vuoto
• 10 Esperimenti sulla natura e gli effetti dell’aria “fabbricata” e rarefatta

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Le opere sperimentali di Robert Boyle: pubblicazione, traduzione e collaborazioni

Raccolta di prefazioni e note editoriali sulle opere fisico-meccaniche.

Il testo raccoglie estratti da prefazioni e note, prevalentemente dalla “Preface to the Latine Edition”, riguardanti la pubblicazione e la traduzione delle opere sperimentali di Robert Boyle. Si menziona la pubblicazione di una raccolta non autorizzata a Ginevra, che riunisce scritti dell’autore pubblicati in epoche diverse, rischiando di danneggiare la sua reputazione “for those Readers, to whom neither Himself , nor his Lucubrations are known , but from that Volume , may be easily persuaded to believe , that those Experiments… were transferred by our Author out of their Tracts into his own” [97]. Viene spiegato il processo di traduzione dall’inglese al latino delle opere, necessario per il pubblico internazionale, e si ammettono i limiti stilistici di tali versioni, talvolta fatte senza la revisione dell’autore “The Versions of some of them into Latine being not so much as seen by him” [94]. Un tema centrale è la collaborazione con l’assistente Monsieur Papin, a cui fu affidato il compito di registrare gli esperimenti e che contribuì con proprie invenzioni strumentali, sebbene il merito venga attribuito a Boyle “things therein were mine: Who then can justly fay, that he hath excerped any thing from other Authors” [97]. Si descrive il metodo di lavoro, con esperimenti registrati in modo discontinuo e senza le ragioni che li motivarono, lasciate all’interpretazione del lettore “the Reader will not find the Reasons subjoyned , which moved me to make these Experiments” [67]. L’autore presenta la sua opera come una raccolta disorganica di osservazioni sull’aria, paragonabile a un lessico da consultare saltuariamente “to esteem this whole Tract but as a loose Heap ( or rather Chaos ) of Particulars” [85]. Si fornisce un elenco delle opere filosofiche pubblicate e si accenna a dissertazioni minori nelle Philosophical Transactions.

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Esperimenti sull’aria con macchine pneumatiche

Sperimentazione sulla compressione, rarefazione e generazione d’aria artificiale mediante strumenti e recipienti.

Il testo tratta della sperimentazione con l’aria utilizzando macchine pneumatiche e strumenti specifici. Vengono descritti i principi per misurare la pressione e il volume dell’aria, come la relazione per cui “se […] encrease that force […] our self-same quantity of Air will be reduced to half its space” [197]. Sono presentati diversi strumenti, come i manometri a mercurio, per indicare i gradi di compressione o rarefazione [237, 192]. Le istruzioni spiegano come condurre esperimenti per comprimere o rarefare l’aria [300], generare aria artificiale (“factitious Air”) [258] e mescolare liquidi nel vuoto [245]. Viene notato che “some kinds of factitious Air in the beginning are in part destroyed” [273]. Gli esperimenti investigano gli effetti dell’aria sugli animali, con un topo messo in un’aria rarefatta [1957], e suggeriscono che “compressed air seems fitter than common air, forthe prolongation of Life” [1776]. Altri temi includono la combustione, dove “sire is more easily kindled in compressed air, than in common” [2265], e l’osservazione del comportamento dei fumi nel vuoto [2298]. Vengono discusse le precauzioni per la costruzione e l’uso degli strumenti, come le proporzioni delle dimensioni dei tubi [204, 210] e l’uso di tubi piegati per maggiore sensibilità [238].

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Descrizione e funzionamento di una pompa pneumatica e accessori

Strumenti per esperimenti con l’aria rarefatta o compressa.

Il testo descrive le componenti e le procedure operative di una macchina pneumatica, o “pneumatick-Engine”, utilizzata per comprimere o estrarre l’aria. Lo strumento principale è una pompa a doppio cilindro azionata da pedali, considerata più efficiente di una singola perché “produce un doppio effetto” [175] e richiede meno fatica. Il suo assemblaggio prevede un telaio di legno, l’aggiunta d’acqua nei cilindri e l’uso di valvole, come la valvola “L” [173] o “E” [233], che si aprono per far passare l’aria e vengono richiuse da molle come la “F” [222, 233] per impedirne il ritorno. L’apparato si collega a vari recipienti, detti “Receiver” (AA, FF, R), tramite piastre e tubi. Per creare aria “fittizia” o “factitious Air” [258] si pone una sostanza in un recipiente, si estrae l’aria presente e lo si immerge in acqua per isolarlo. Per trasferire l’aria generata in un altro recipiente, si collegano i due con un tubo e si usano rubinetti o “Stop-cocks” (BB) [260]. Un altro dispositivo, il “Wind-gun”, serve a comprimere l’aria con forza in un globo (AA) tramite un pistone (Plug EEE) azionato da una leva (LL) [313, 315, 321]; un foro ellittico (II) [316] chiuso da una valvola permette l’ispezione. Si menzionano anche altri componenti: un manometro (Gage) [184], un diaframma (Diaphragma) di latta [335] per separare vapori, e l’uso di cemento o saldatura per garantire la tenuta [331, 344]. Alcune frasi accennano a esperimenti condotti con l’apparato, come osservare l’acqua salire in un tubo in vacuo [3032] o introdurre un toporagno in un recipiente [1936].

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Osservazioni sperimentali su fosforescenza, pressione dell’aria e vuoto

Appunti di laboratorio su fenomeni fisici in condizioni controllate.

Il testo raccoglie osservazioni giornaliere di esperimenti condotti con recipienti a vuoto e barometri. Si registrano sistematicamente le variazioni nell’altezza del mercurio, sia in salita che in discesa, spesso in relazione a cambiamenti termici o a perdite d’aria “perché era fissato da una vite, sospettai che fosse rotto dalla forza dell’aria interna” [2764]. Un tema centrale è il comportamento di materiali posti nel vuoto, come piselli, uvetta e ravanelli “entrambi tagliati trasversalmente pendevano sopra un recipiente sottostante, che conteneva vino rosso” [3022]. Un altro filone documenta la fosforescenza di un materiale chiamato “Whiting” (bianco di Spagna), la cui luminescenza appare e scompare in cicli diurni e notturni, ed è influenzata dall’esposizione all’aria comune o libera “la parte del Whiting lasciata nell’Aria, procedeva a brillare; ma tutte le altre parti non avevano ancora cominciato a brillare” [3210]. Incidenti tecnici sono frequenti: rotture di recipienti, coperture e fili di ferro, con conseguente fuoriuscita d’aria “uno dei fili di ferro essendo rotto, tutta l’aria uscì” [1405]. I dati numerici sull’altezza del mercurio sono spesso presentati in tabelle o sequenze date-altezza.

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Esperimenti sulla fermentazione e conservazione in recipienti sigillati

Metodi di confinamento e variabili testate in condizioni controllate.

Gli esperimenti descrivono l’inclusione di sostanze organiche diverse in recipienti (Receivers) di varie capacità, per osservare la produzione d’aria o altri effetti. I materiali testati includono frutta (mele, pere, ciliegie, prugne, uva, pesche, albicocche, uva passa), pasta lievitata, latte, uova di rana, topiragni e camale. Le variabili manipolate sono: lo stato della materia (intera, tagliata a pezzi, schiacciata), l’aggiunta di sostanze (zucchero, acqua, vino, spirito di vino, spezie), il tipo d’aria nel recipiente (comune, prodotta da altri frutti, artificiale, vuoto) e la sua pressione (misurata in digit di mercurio). Un obiettivo è verificare se lo zucchero, la capacità del vaso o lo stato crudo del frutto “possono promuovere o ritardare la Produzione di Aria” [491]. Un altro scopo è esaminare metodi di conservazione senza sale, bollendo la carne dopo un periodo iniziale in un recipiente sigillato “senza dubbio può essere conservata per lungo tempo senza Sale” [4250]. Gli esiti osservati includono lo scioglimento dello zucchero, l’avvizzimento della frutta, la corruzione, la produzione d’aria e il movimento del mercurio nel misuratore.

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Esperimenti sulla conservazione di materia organica in diversi tipi d’aria

Osservazioni comparative di putrefazione, muffa e alterazione in aria comune, compressa, artificiale e nel vuoto.

Il testo riporta una serie di esperimenti che confrontano gli effetti di diversi ambienti—aria comune, aria compressa, aria artificiale e vuoto—sulla conservazione di vari materiali organici. I soggetti principali sono frutta, fiori, ortaggi e altre sostanze come burro, zucchero e uova di rana. L’osservazione centrale è che l’aria compressa spesso ritarda inizialmente la formazione di muffa “la mouldinefs […] did appear a little later in the comprejsed air than in the common” [1831], ma successivamente porta a una putrefazione più avanzata rispetto all’aria comune, come visto in arance e garofani “the other besides its sinew , appeared wholly putrified” [1829] e “those which were kept in compresied air were rotten , and did stinke” [1868]. L’aria artificiale a volte mostra proprietà conservative superiori, preservando meglio le arance “the Fruits were far better preserved in it” [1232]. Nel vuoto, i processi di decomposizione possono essere molto rallentati o alterati, con materiali che a volte si riducono a liquido “the Spawn was changed into a certain green liquor” [2157]. Viene notato che l’emissione di radici negli ortaggi può inibire la muffa “the Onions , as long as they emitted roots, did contract no mouldiness” [3442]. Vengono anche monitorate le variazioni di pressione, indicate dall’altezza del mercurio nei recipienti, a volte associate alla generazione o alla fuoriuscita d’aria durante gli esperimenti.

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Effetti dell’aria artificiale e del vuoto sugli animali

Sperimentazioni su organismi viventi in atmosfere alterate.

Le osservazioni descrivono gli effetti su diversi animali posti in recipienti contenenti aria artificiale o in condizioni di vuoto. Insetti come mosche e api, anfibi come rane e rospi, rettili come una vipera, uccelli e mammiferi come topi e toporagni vengono esposti a questi ambienti. Gli effetti comuni includono convulsioni, perdita di moto e apparente morte. La durata della sopravvivenza varia: una farfalla impiegò quasi tre ore per perdere i movimenti in un recipiente vuoto “it was almost 3 hours before she was wholly deprived of her faculty of motion” [2123], mentre un uccello in aria artificiale morì in meno di un minuto “within a quarter of a minute, or a little more, died” [2074]. Molti organismi, una volta riportati all’aria comune, recuperano le funzioni vitali, come una rana che “being exposed to the open Air, within a quarter of an hour began to recover motion again” [2026]. Tuttavia, in diversi casi l’esito è letale e irreversibile, come per un topo che “at last died” [1950] o una vipera che non riprese vita “he did not Recover life” [2080]. Viene notata una differenza nella nocività di diverse arie artificiali, ad esempio per le lumache “air produced from Pease is less prejudicial to Snails than air from Paste” [2114]. Un tema secondario riguarda la produzione di aria “fittizia” o “artificiale” all’interno dei recipienti sigillati, generata da sostanze come ciliegie, pasta o piselli. Alcuni esperimenti confrontano anche gli effetti dell’aria compressa e rarefatta sulla respirazione.

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Gli esperimenti di Boyle sulla compressione e rarefazione dell’aria

Osservazioni e prove sul comportamento di fluidi, vapori e materiali in condizioni di vuoto o sotto pressione alterata.

Il testo riporta una serie metodica di esperimenti che indagano gli effetti della rarefazione e della compressione dell’aria su vari fenomeni. Si esamina il comportamento di liquidi come olio, spirito di vino e acqua in un ricevitore esaurito, notando la formazione e la dinamica delle bolle “alcune Bolle uscivano con tanta forza da colpire la sommità del Ricevitore” [3068]. Viene studiata la combustione, in particolare di un cono profumato, dimostrando che “il fuoco si accende più facilmente nell’aria compressa che in quella comune” [2265] e che il consumo di materia è maggiore se l’aria è ridotta in uno spazio più stretto. Si analizza l’effetto del calore, tramite bagno maria o lente ustoria, su sostanze come corallo, carne, corno di cervo e zolfo in contenitori sigillati, osservando cambiamenti di consistenza, colore e peso. Vengono condotti esperimenti su reazioni chimiche, come quella tra sale ammoniaco e olio di vetriolo “seguita subito da una grande ebollizione” [3253], e si monitora la produzione o il consumo d’aria con un indicatore a mercurio. Un tema secondario riguarda i rischi pratici, come la rottura improvvisa dei recipienti di vetro sotto pressione “il Ricevitore si ruppe in 100 pezzi” [2275]. Le misurazioni quantitative sono frequenti, come nel calcolo che “l’Acqua è circa 800 volte più pesante dell’Aria di uguale volume” [2984].

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Esperimenti sulla conservazione di alimenti in ambienti sigillati e sotto vuoto

Esiti di prove condotte con carne, frutta e altri cibi in recipienti pneumatici.

Le frasi descrivono una serie di esperimenti scientifici volti a preservare vari alimenti, principalmente carne e frutta, utilizzando recipienti sigillati (Receiver) in cui l’aria viene parzialmente o totalmente rimossa (vuoto) o sostituita con altri fluidi. Gli esperimenti testano l’efficacia di diversi metodi: l’esclusione dell’aria, la compressione, l’uso di liquidi come acqua, acqua salata, birra, vino o spirito di vino, e l’aggiunta di spezie come pepe e chiodi di garofano. I risultati valutano lo stato di conservazione degli alimenti in base al sapore, all’odore, alla consistenza e alla presenza di putrefazione. Ad esempio, la carne bollita troppo a lungo sviluppa un sapore sgradevole, mentre una bollitura più breve o l’uso di spezie può preservare un gusto “molto gradevole” [4374]. L’esclusione totale dell’aria e una forte compressione nel recipiente sono indicati come “l’arte principale per preservare la carne senza sale” [4308]. La frutta, come pesche e albicocche, spesso mantiene un colore e un sapore accettabili ma diventa molle e spugnosa, a volte con un gusto più acido. Alcuni esperimenti mostrano che liquidi come la birra possono essere utili per la conservazione, specialmente se “introdotti a forza nel Recipiente” [3983], mentre altri rivelano fallimenti, come le ostriche che diventano “molto puzzolenti” [4055] e gelatinose. Viene anche osservato il comportamento di vapori e aria generati dagli alimenti riscaldati nei recipienti sigillati.

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Esperimenti sulla natura e gli effetti dell’aria “fabbricata” e rarefatta

Osservazioni sperimentali sulla generazione, compressione e influenza dell’aria in vari processi naturali.

Le frasi descrivono una serie di esperimenti che investigano le proprietà dell’aria, in particolare quella generata artificialmente (factitious air) o altamente rarefatta. Gli esperimenti esaminano la capacità di vari materiali, come pane, frutta, pasta e uva, di generare aria “in vacuo” o sotto compressione [370, 739, 2833]. Si osserva che l’acqua facilita la produzione di aria dall’uva [413] e che frutti interi la generano più facilmente di quelli schiacciati in condizioni di vuoto, al contrario di quanto avviene nell’aria comune [3626, 3546]. L’aria artificiale dimostra effetti diversi: può alterare il colore e conservare il gusto [1219], ritardare la corruzione [1731] ma anche accelerare il cambio di colore pur prevenendo la muffa [1375]. La sua influenza dipende dal materiale su cui agisce, come dimostrato con ciliegie su diversi tipi di frutta [1236]. L’aria compressa può ritardare la corruzione, ma la sua quantità sembra determinare l’entità del processo corruttivo nel tempo [1731, 1845]. Una moderata compressione non ostacola l’espansione dei corpi durante la vegetazione [1693], processo che a sua volta aumenta la quantità d’aria [1293]. Per quanto riguarda gli esseri viventi, l’aria artificiale risulta dannosa per la vita animale [2016], sospettata essere inadatta alla loro sopravvivenza [1967], mentre gli insetti possono vivere in aria altamente rarefatta ma non nel vuoto [2135, 2173]. Anche animali minuscoli risentono della presenza o assenza d’aria [2207]. L’aria usata per la respirazione di un animale potrebbe non essere più utile per un altro della stessa specie [2094]. Alcuni esperimenti suggeriscono applicazioni pratiche, come la possibilità di conservare a lungo la carne bollita durante i viaggi in mare, riducendo la necessità di carne salata [4249], e la speranza di rimediare agli inconvenienti causati dal cibo salato e dall’acqua putrefatta per i marinai [4428]. Viene notato che la stessa aria numerica può essere condensata o rarefatta [292, 4451] e che l’aria a diversi tempi è diversamente affetta, a volte con il potere di impedire e a volte di promuovere la corruzione [3641]. Rimangono aperti interrogativi, come il motivo per cui lo spirito di vino si condensa con il freddo ma non con una grande compressione dell’aria [3010], o perché la distruzione di alcune arie artificiali avvenga a volte prima e a volte dopo [3262].

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