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Dennis Gabor, il Nobel degli ologrammi

Intuizioni geniali, importanti traguardi e scoperte raggiunte quasi per caso, ma anche occasioni perse e obiettivi mancati per un soffio: questa la difficile professione dell’inventore. La storia di Dennis Gabor

È nel piccolo laboratorio domestico che il quindicenne Dennis Gabor, figlio maggiore di una famiglia benestante, avvia la sua lunga carriera di inventore. Siamo nei primi anni del Novecento, in Ungheria, dove il futuro scienziato, precoce lettore dei libri dei più illustri fisici dell’epoca, si appassiona alle nuove teorie del microscopio ottico di Ernst Abbe e al metodo di Gabriel Lippmann per la fotografia a colori. Questi studi segneranno in modo irreversibile il giovane Gabor e tanta parte avranno nel suo futuro lavoro di ricerca.

Molti anni dopo, nel 1971, la passione per la fisica, lo condurrà da quel piccolo laboratorio dove si dilettava a riprodurre esperimenti sui raggi-x e radioattività, fino alla Konserthuset di Stoccolma, per ricevere il premio Nobel. A valergli il prestigioso riconoscimento saranno l’invenzione e lo sviluppo dell’olografia, un metodo che, sfruttando la registrazione in lastra della radiazione luminosa di una immagine bidimensionale, consente la visione tridimensionale di un oggetto.

Gabor e la Proiezione olografica della sua immagine (Credits: www.infoamerica.org)

Gabor e la Proiezione olografica della sua immagine (Credits: www.infoamerica.org)

Un ologramma, a differenza di una comune fotografia, offre l’illusione di avere di fronte l’oggetto vero e proprio. Non a caso Gabor scelse il termine «ologramma», che in greco significa «disegno completo», e lo usò per la prima volta nel 1948 quando pubblicò la sua teoria sui Proceedings of the Royal Society. Ciononostante, lo sviluppo della sua teoria seguì un percorso difficile e nella vita del suo ideatore vi furono momenti di totale sconforto. Gabor, infatti, aveva intuito sin dal 1947 come realizzare gli ologrammi, dimostrandone anche l’applicabilità matematica, ma le limitazioni tecnologiche legate alla fonte di luce costituirono a lungo un ostacolo che «ibernò», per usare le sue stesse parole, l’olografia per circa vent’anni. Solo a partire dagli anni Sessanta l’introduzione della tecnologia laser restituì impulso e motivazioni a Gabor permettendogli la piena e compiuta realizzazione delle sue intuizioni. La luce emessa dal laser, coerente e monocromatica, consente infatti la registrazione di informazioni pulite, prive di distorsioni, grazie alle quali è possibile ricostruire correttamente l’immagine tridimensionale. Da allora il metodo olografico trovò applicazioni in molti campi e dai laboratori accademici approdò all’industria cinematografica e perfino alle più prestigiose gallerie d’arte.

Sebbene la fisica fosse la sua vera passione, non fu il suo unico campo di studi. Da giovane, infatti, Gabor si era iscritto al politecnico di Budapest per conseguire la laurea in ingegneria. Molto presto però aveva dovuto interrompere l’università e servire per un anno l’esercito austroungarico sul fronte italiano durante la Prima guerra mondiale. Al rientro in patria, il crescente senso di insofferenza nei confronti della neo-restaurata monarchia Ungherese, espressione, a suo dire, di un governo reazionario, ispirò la ferma determinazione di lasciare per sempre il proprio paese per trasferirsi in Germania.

Liquid Space, ologrammi e modelli per la collezione Primavera/Estate 2008 di Diesel (Credits: www.aidiluce.it)

Liquid Space, ologrammi e modelli per la collezione Primavera/Estate 2008 di Diesel (Credits: www.aidiluce.it)

Fu al Politecnico di Berlino che si laureò in ingegneria elettronica nel 1924 e che conseguì il dottorato nel 1927, realizzando un oscilloscopio a raggio catodico. Senza che egli stesso ne avesse piena consapevolezza, aveva ideato il prototipo grezzo dell’attuale lente elettromagnetica ad alta risoluzione utilizzata poi nel microscopio elettronico, uno strumento che non era stato ancora inventato. Malgrado Gabor fosse andato così vicino alla sua ideazione, saranno i tedeschi Ernst Ruska e Max Knoll i primi a realizzarlo nel 1931 e a Gabor resterà per tutta la vita il rammarico per non aver raggiunto questo importante risultato: quella sarebbe rimasta per sempre la «sua opportunità mancata».

Il periodo universitario trascorso a Berlino fu comunque uno dei migliori della sua vita: quando non lavorava al politecnico, si recava nei laboratori di fisica dell’università per assistere al lavoro di alcuni grandi scienziati suoi contemporanei, come Albert Einstein e Max Plank. Condivideva il poco tempo libero con colleghi ed amici, giovani studiosi che, come lui, sarebbero poi diventati illustri scienziati. Completato il dottorato, Gabor trovò lavoro nel laboratorio di fisica dell’industria elettrica ed elettronica tedesca Siemens e Halske, al tempo la maggiore produttrice di apparecchi per il telegrafo e il telefono.

Lampada a vapori di mercurio (http://www.cinematech.it/)

Lampada a vapori di mercurio (http://www.cinematech.it/)

Qui Gabor elaborò una delle sue invenzioni di maggior successo: nel tentativo di sviluppare una lampada al cadmio, creò la lampada a vapori di mercurio, che trovò poi largo impiego nell’illuminazione stradale. Un’invenzione importante, della quale però lui stesso non amava attribuirsi il merito, deluso soprattutto dal fatto di non avere raggiunto l’obiettivo iniziale che si era prefisso.

Nel 1934, poche settimane dopo l’ascesa di Hitler, Gabor lasciò la Germania e si trasferì in Inghilterra, dove rimase per il resto della sua vita. Riuscì a mantenersi usando il brevetto di una nuova lampada per negoziare un contratto di lavoro alla British Thomson-Huston Company, una delle maggiori industrie meccaniche inglesi, dove lavorò fino al 1949. In quell’anno gli fu offerta la cattedra di elettronica applicata all’Imperial College of Science and Technology di Londra dove, seguito dai giovani dottorandi, portò avanti molteplici ricerche fino alla pensione, che non segnò comunque la fine del suo interesse scientifico.

Dennis Gabor al Museum of Holography di New York nel 1977 (Credits:www.holophile.com/history.htm)

Dennis Gabor al Museum of Holography di New York nel 1977 (Credits: www.holophile.com/history.htm)

Per sua stessa ammissione visse tutta la sua esistenza per inventare e per creare opportunità per il futuro. E se quella dell’olografia può definirsi la maggiore intuizione scaturita dalla fervida mente dell’ungherese, i suoi interessi spaziarono in ambiti molto diversi e le sue idee produssero inoltre più di cento brevetti commerciali. Del resto, ebbe sempre ben chiaro il ruolo che gli scienziati avrebbero giocato nella società, con lo sviluppo della civiltà industriale.