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Einstein in Aarau

Questa nota nasce dalla lettura&nbsp;dell'articolo "Albert Einstein&rsquo;s Magic Mountain: An Aarau&nbsp;Education" di H. Hunziker e descrive il soggiorno di Einstein in Aarau nel 1895, periodo in cui lo scienziato tedesco ide&ograve; il famoso esperimento mentale del raggio luminoso.
Nel 1894 la famiglia di Einstein dovette affrontare una difficile situazione economica dovuta al fallimento della societ&agrave; del padre (Electrotechnical Factory J. Einstein &amp; Cie) e per questa ragione si&nbsp;trasferirono&nbsp;da Monaco a Milano; l'unico che non segu&igrave; la famiglia&nbsp;fu Albert che&nbsp;rimase a Monaco presso un lontano parente al fine di terminare gli studi al Ginnasio. Secondo la sorella Maya, Albert non era contento del metodo di studio applicato a scuola, come si evince dalle seguenti parole: "In&nbsp;reality, he felt very uneasy at the school. The style of education in most subjects&nbsp;was unpleasant to him; moreover, the principal teacher did not seem to be&nbsp;favorably inclined toward him. Also especially unpleasant to the youngster was the&nbsp;militaristic tone at the school, the systematic inculcation of the admiration of&nbsp;authority, intended to make high-school students get used to military discipline". Non soddisfatto della situazione scolastica Einstein - senza informare i parenti e all'et&agrave; di 15 anni - si riun&igrave; alla famiglia a Milano dove decise di prepararsi per gli esami di ingresso al Politecnico di Zurigo (ETH), esami che non riusc&igrave; a superare ma che evidenziarono le sue buone capacit&agrave; matematiche e fisiche. Nonostante l'insuccesso il Professore A. Herzog - rettore dell'ETH - gli sugger&igrave; di completare gli studi preliminari (il diploma di secondo grado) alla scuola cantonale di Aarau. Einstein segu&igrave; il saggio suggerimento e&nbsp;non ritratt&ograve; mai la sua scelta, tanto da considerare l'anno trascorso ad Aarau come uno dei pi&ugrave; felici della sua vita.
Il tipo di educazione proposto alla scuola cantonale era adatto alle sue esigenze, come &egrave; evidenziato in una lettera che lo stesso Einstein scrisse (1952) al curatore del Museo di Arte della citt&agrave; di Aarau (G. Fisher): "This experience of my youth&nbsp;has quite clearly shown me that decentralization of the educational system, combined with far-reaching liberty for the teachers in the choice of subject&nbsp;material and teaching method, can lead teachers and students to responsible&nbsp;and gratifying work, something no regimentation, no matter how cleverly&nbsp;designed, can ever achieve. This is because a human being is not a machine and&nbsp;wastes away if he is deprived of the opportunity for original creation and the&nbsp;freedom of his own judgment."
La scuola cantonale fu fondata nel 1802 con mezzi privati dalla comunit&agrave; di Aarau e assunse la sua 'forma' definitiva a partire dal 1835 quando le materie tecnico-scientifiche divennero prominenti nel curriculum scolastico, soprattutto grazie al contributo&nbsp;di August Tuchschmid (insegnante di Fisica di Einstein). Inoltre dal 1860 gli studenti della sezione commerciale della scuola potevano entrare all'ETH senza un esame di ingresso.&nbsp;Favorendo le materie scientifiche, la scuola cantonale di Aarau aveva risposto alle nuove esigenze della societ&agrave; legate alla pressante industrializzazione.
Veniamo ora a considerare i proffessori che Einstein incontr&ograve; nel suo soggiorno ad Aarau, sottolineando alcune caratteristiche che potrebbero avere influenzato il pensiero del futuro scienziato.
<h3 style="text-align: justify;">August&nbsp;Tuchschmid: la ricerca della semplicit&agrave;.</h3>
Tuchschmid si laure&ograve; in Fisica all'ETH con una tesi sulla conduzione del calore nei cristalli ed il suo relatore fu E. Weber, che risult&ograve; insegnate di Einstein alcuni anni dopo proprio all'ETH.&nbsp;Tuchschmid&nbsp;insegn&ograve; fisica a partire dal 1882 e&nbsp;divenne rettore della scuola&nbsp;7 anni dopo.&nbsp;Einstein frequent&ograve; il corso di fisica di Tuchschmid, dove in maniera esemplare la presentazione si limitava alle questioni fondamentali e la variet&agrave; dei fenomeni era ridotta a pochi principi. La ricerca della semplicit&agrave; fu uno dei tratti caratteristici dell'approccio scientifico di Einstein e probabilmente&nbsp;Tuchschmid fu un primo esempio da seguire (si consideri anche il contributo di Mach a questa propensione).
Tuchschmid era particolarmente orgoglioso dei laboratori di fisica scolastici, i cui equipaggiamenti erano confrontabili con quelli di un dipartimento universitario e che&nbsp;ebbero&nbsp;una forte influenza sul giovane Einstein.&nbsp;Lewis Pyenson&nbsp;nota che&nbsp;"in very few other places across German&nbsp;speaking Europe would a pupil have been in such close proximity to so fine a&nbsp;collection of physical apparatus. It was, in the words of one former pupil, a&nbsp;physical institute that a small university could envy".
<h3 style="text-align: justify;">Friedrich Muhlberg: l'idea della Natura.</h3>
Muhlberg si laure&ograve; con una dissertazione sull'insegnamento delle Scienze Naturali sempre&nbsp;all'ETH&nbsp;e dopo un lungo periodo trascorso alla scuola industriale di Zug venne assunto alla scuola cantonale di Aarau nel 1866.&nbsp;Muhlberg non era solo un eccellente insegnante; fu anche un ricercatore di prim'ordine, un lavoratore instancabile e un fantasioso ed energico&nbsp;rinnovatore&nbsp;del curriculum scientifico.&nbsp;Per Muhlberg, ci&ograve; che contava non era la conoscenza dei fatti, ma questioni fondamentali, come il processo di scoperta nelle scienze, che riassumeva nello slogan: &ldquo;osservare-pensare-comunicare". 
Muhlberg riteneva che l'insegnamento delle&nbsp;materie scientifiche dovesse seguire queste linee: "The most important goal also in the teaching of natural history is the general&nbsp;education of the intellect. Instruction in natural history in particular is definitely&nbsp;to be based on visualization and is essentially an exercise in observation, in&nbsp;pondering what has been observed, and in communicating what has been&nbsp;observed and perceived. In this respect, it differs from instruction in other&nbsp;subjects such as language, in which only the spoken, heard, read word is the&nbsp;basis of instruction. There, the student has to learn the relevant rules and&nbsp;exceptions only by memory, while in natural science instruction above all those&nbsp;visual and intellectual activities are practiced that later on in life will be of the&nbsp;highest importance".
Che l'insegnamento&nbsp;delle scienze naturali fosse legato alla 'Visualizzazione' &egrave; interessante da un punto di vista storico in quanto Einstein svilupp&ograve; proprio questa attitudine nell'affrontare i problemi fisici; si&nbsp;considerino ad esempio gli esperimenti mentali del raggio luminoso - che condurr&agrave; alla relativit&agrave; ristretta - o dell'uomo in caduta libera - che &egrave; alla base del Principio di Equivalenza.
<h3 style="text-align: justify;">Heinrich Ganter: il senso della Bellezza.</h3>
Ganter&nbsp;studi&ograve; Matematica all'ETH dove incontr&ograve;&nbsp;Tuchschmid e si trasfer&igrave; in Aarau dopo aver lavorato nell'azienda di famiglia, fatto il servizio militare ed insegnato al Ginnasio di&nbsp;Karlsruhe. Ganter fu un ottimo insegnante soprattutto in quanto riusciva a far risaltare le migliori attitudini in ogni studente che frequentava i suoi corsi, ed Einstein segu&igrave; il suo corso di Matematica. L'importanza di Ganter nella scuola cantonale di Aarau &egrave; evidenziato dal discorso tenuto da un suo alunno al suo funerale nel 1915: "In Ganter&rsquo;s class, I learned to enjoy and love things mathematical. His teaching was&nbsp;stimulating, never dry or boring, yet thorough. Limiting himself to wisely selected&nbsp;material, he taught us mathematical thinking and something I later learned to&nbsp;appreciate especially: He had a sense (which he implanted also in his pupils) for&nbsp;elegance and beauty in mathematical thought and methodology&hellip;. And yes, Ladies&nbsp;and Gentlemen, I would not stand here today, if I only owed to Ganter a solid education in the elements of mathematics.He meant more, much more, to me and&nbsp;almost all my classmates. He was admired and revered by us as a human being". Einstein dunque ricevette dalle lezioni di Ganter il senso di bellezzza della matematica, che gli sar&agrave; utile nella seconda parte della sua carrier&agrave;, ma che gi&agrave; lo aveva meravigliato con la scoperta - fatta alcuni anni prima ed indicata nella sua Autobiografia - che alcuni principi base della geometria (quali il punto e la linea) potessero essere utilizzati per spiegare numerosi eventi fisici.
Possiamo chiudere questa nota con le parole di Pyenson che descrivono l'influenza del periodo felice in Aarau per il futuro scienziato: "the atmosphere created by Einstein&rsquo;s science and mathematics teachers would&nbsp;have appealed to a great many pupils, but in Einstein it struck a particularly&nbsp;resonant chord. Einstein would have found in Muhlberg a practising scientist&nbsp;who unpretentiously and arduously dedicated himself to understanding natural&nbsp;events. Ganter would have presented algebra and geometry as clear and vibrant&nbsp;domains of learning. From Tuchschmid Einstein would have received a feeling&nbsp;for the practical applications of physical laws and a prejudice to avoid encyclopedic&nbsp;compilation in favour of seeking fundamental theories of nature.&nbsp;These values were among the ones that Einstein carried to his later career".