(b. Lea, vicino a Gainsborough, Inghilterra, 1689; d. Cambridge, Inghilterra, 2 febbraio 1768)
fisica.
Il padre di Smith, John Smith, era rettore della parrocchia di Lea: sua madre, Hannah Smith, era la zia di Roger Cotes, professore di astronomia di Plumian a Cambridge. Smith fu istruito alla Leicester Grammar School e dal 1708 al Trainity College di Cambridge, dove visse e assistette suo cugino Coles, Smith si laureò BA nel 171 I e MA nel 1715. Fu eletto membro del suo college nel 1714, Plumian professore nel 1716 e membro della Royal Society nel 1718, ricevette il LL.D. nel 1723 e il DD nel 1739, nominato maestro del Trinity College nel 1742, Smith fu vice-cancelliere dell’Università nel 1742-1743 e mantenne la cattedra di Plumian fino al 1760. Tra i suoi numerosi lasciti all’università e al suo college, ha fondato i due premi Smith’as per il conseguimento degli studenti universitari in matematica e filosofia naturale.
Smith ha scritto su ottica e armoniche. Nel 1738 pubblicò Un sistema di ottica completo in quattro libri, vale a dire. Un trattato popolare, matematico, meccanico e filosofico. Sia completo che affidabile, il lavoro divenne probabilmente il libro di testo ottico più influente del XVIII secolo. Fu pubblicato anche in olandese nel 1753, in tedesco nel 1755 e in due diverse traduzioni francesi nel 1767. Nel 1778 fu pubblicata una versione ridotta in inglese. A sua volta, la sua popolarità ha contribuito a stabilire la convinzione del XVIII secolo che la luce sia particolata.
Sebbene Newton avesse espresso una certa incertezza sulla natura della luce, Smith affermò nel “Trattato popolare” che non c’era motivo di dubitare che la luce fosse costituita da particelle materiali. Ha quindi fornito una spiegazione plausibile dei fenomeni ottici più noti in termini di particelle di luce su cui agiscono forze attrattive e repulsive. In queste spiegazioni Smith non ha mai nemmeno suggerito che potesse esistere un mezzo vibrante per produrre luce o “anelli di Newton”, né ha nemmeno menzionato la teoria degli “accoppiamenti” di Newton. Piuttosto sostituì l’affermazione di Newton secondo cui gli anelli erano causati dalla disposizione di spessori variabili di aria o pellicole che riflettono o rifrangono diversi colori di luce.
Nel “Trattato matematico”, Smith ha sviluppato una serie molto completa di proposizioni geometriche per il calcolo della messa a fuoco, posizione, ingrandimento, luminosità e aberrazioni di sistemi di lenti e specchi. Apparentemente fu la prima persona a costruire immagini per mezzo di un raggio centrale non rifratto e un raggio parallelo all’asse che viene rifratto attraverso il fuoco.1 Ha anche derivato un caso particolare della relazione ora nota come formula di Smith-Helmholtz o teorema di Lagrange. Utilizzando una relazione tra l’ingrandimento e la posizione dell’oggetto e dell’immagine per una lente, Smith ha mostrato che la stessa relazione era invariante all’interno di un sistema di qualsiasi combinazione di lenti.2
Nel “Trattato Meccanico”, Smith ha fornito metodi per la fabbricazione di strumenti ottici e nel “Trattato filosofico”. ha dato un resoconto delle scoperte astronomiche.
Nel 1749 Smith pubblicò Armoniche, o la filosofia dei suoni musicali, che ebbe una seconda edizione nel 1759 e un poscritto nel 1762. Sebbene fosse in parte un libro di testo, l’obiettivo principale di Smith era descrivere il suo sistema di temperare una scala musicale rendendo “tutte le consonanze … il più armoniose possibile … ., “3 Ha derivato gli intervalli “ugualmente armonici” da una teoria matematica e ha confermato i suoi risultati su un organo e un clavicembalo. Il temperamento di Smith era un miglioramento rispetto ai sistemi esistenti, ma il suo utilizzo richiedeva modifiche meccaniche poco pratiche negli strumenti.
Note
1. Sul serio, I principi dell’ottica fisica (New York, 1953). 57.
2. Smith attribuisce a Roger Cotes la scoperta della relazione navale per un obiettivo. Vedi Smith, Un sistema completo, bk, II, cap. 5. esp. arts, 247–249, 261–263, 267. 465–474, vedere anche Lord Rayleigh, “Notes, Chiefly Historical …”, in Rivista filosofica, 5a ser., 21 (1886), 466–469
3. Smith, armonia (1749), p. voi.
Bibliografia
I. Opere originali. Le opere di Smith lo sono Un sistema completo di opticks in quattro libri, vale a dire. Un trattato popolare, matematico, meccanico e filosofico(Cambridge, 1738) e Armoniche, o la filosofia dei suoni musicali (Cambridge, 1749; ristampa, New York. 1966).
II. Letteratura secondaria. Non esiste una biografia completa di Smith. Le informazioni biografiche in questo articolo provengono dal Dizionario della biografia nazionale, Xviii, 517–519. Smith è menzionato in Ernst Mach. I principi dell’ottica fisica (New York, 1953), 57, 62. L’articolo più utile sulla formula di Smith-Helmholtz è Lord Rayleigh, “Notes, Chiefly Historical, on Some Fundamental Propositions in Optics”, in Rivista filosofica, 5a ser., 21 (1886), 466–476. La migliore discussione sull’importanza storica di Smith si trova in una tesi di master inedita di Henry John Steffens, “The Development of Newtonian Optics in England, 1738-1831” (Ithaca, New York: Cornell University, 1965). Su Smith’s armonia, vedi Lloyd S. Loyd, “Robert Smith”, in Dizionario di musica e musicisti di Grove, 5a ed., Vii (Londra, 1954), 857–858: e “Temperamenti”. ibid., Viii, 377.
Edgar W. Morse