GIULOTTO, Luigi
GIULOTTO, Luigi
Nacque a Mantova il 23 maggio 1911 da Virgilio, professore di matematica, e da Antonietta Perini. Frequentò il liceo classico a Bergamo e il corso di laurea in fisica a Pavia, alunno del collegio Borromeo. Si laureò nel 1933 con una tesi sull'effetto fotovoltaico nell'ossidulo di rame.
Assistente volontario di A. Amerio al Politecnico di Milano nel 1933-34, assistente incaricato l'anno successivo, tornò a Pavia nel 1935 come assistente incaricato di A. Campetti e divenne assistente di ruolo nel 1938. Nel 1942 conseguì la libera docenza in fisica sperimentale. Richiamato alle armi nei primi mesi del 1943, l'8 settembre si trovò in servizio d'ordine a Pavia e suggerì ai soldati al suo comando di tornare alle loro case. Qualche giorno dopo, insieme con il fratello Alessandro, prese la decisione di riparare in Svizzera, dove rimase sino alla Liberazione, partecipando, come docente, all'organizzazione di corsi universitari per esuli italiani. Nel 1949 entrò nella terna vincitrice del concorso per la cattedra di fisica sperimentale dell'Università di Pisa e venne chiamato a Pavia sulla cattedra di fisica superiore. Nel 1960 passò alla cattedra di fisica generale, dove rimase sino al passaggio fuori ruolo nel 1981. Fu direttore dell'Istituto di fisica superiore dal 1949 al 1960, e dell'Istituto di fisica generale dal 1960 al 1980, anno in cui si dimise anticipando di un anno la scadenza legata al passaggio fuori ruolo. Colpito da ictus cerebrale nel novembre 1984, morì a Pavia il 13 sett. 1986, dopo un ulteriore aggravamento della malattia.
Fisico sperimentale di grande valore, il G. si giovò, all'inizio dell'attività di ricerca, della collaborazione di P. Caldirola, di tre anni più giovane.
Dalle discussioni con Caldirola presero avvio i lavori sull'effetto Raman nel CS2 (L. Giulotto - P. Caldirola, Resonanz- und Isotopieeffekt im Raman-Spektrum desCS2, in Zeitschrift für physikalische Chemie, 1941, n. 49, pp. 34-42) e, più tardi, sulla riga Hα dell'idrogeno. In questo caso si trattava di analizzare la struttura del doppietto della riga Hα dell'idrogeno, perché si sospettava che i livelli ²S1/2 e ²P1/2 dell'atomo di idrogeno non avessero, diversamente da quanto previsto dalla teoria quantistica relativistica di P. Dirac, la stessa energia. Il lavoro, iniziato nel 1942, fu completato solo nel 1947 a causa degli eventi bellici e fornì una conferma della discrepanza tra teoria ed esperimento (L. Giulotto, Fine structure of Hα, in The Physical Review, LXXI [1947], 8, p. 562). Poco dopo W. Lamb e R. Retherford mostrarono che il livello ²P1/2 è di circa 1058 MHz inferiore in energia al livello ²S1/2, osservando direttamente la relativa transizione, mediante l'uso di un fascio di microonde di appropriata lunghezza d'onda: la descrizione teorica venne poi data dalla elettrodinamica quantistica. Per questi risultati Lamb ricevette il premio Nobel per la fisica nel 1955. Negli anni 1948-51, il G. ottenne significativi risultati sull'effetto Raman nella calcite (Low frequency Raman spectrum of calcite [con G. Olivelli], in The Journal of chemical physics, XVI [1948], 5, pp. 555 s.): l'interpretazione da lui proposta fu poi estesa allo spettro infrarosso da parte di A. Kastler.
Nell'immediato dopoguerra, il G. mise a punto un apparato in grado di rivelare il fenomeno della risonanza magnetica nucleare da poco osservato (1946) in campioni liquidi da F. Bloch ed E. Purcell (indipendentemente): il suo primo lavoro sull'argomento apparve nel 1947 (L. Giulotto - A. Gigli - P. Sillano, Su alcune caratteristiche del fenomeno di induzione nucleare, in Il Nuovo Cimento, s. 9, IV [1947], pp. 201 s.). Gli sviluppi successivi di questo importante filone di ricerca permisero al G. e ai suoi collaboratori di inserirsi e mantenersi tra i gruppi di punta a livello mondiale e fecero di Pavia il principale centro di sviluppo di queste ricerche in Italia. Risultati significativi furono il metodo di misura del tempo di rilassamento spin-reticolo (T1) nei liquidi basato sull'inversione della popolazione dei livelli Zeeman dei momenti magnetici nucleari (G. Chiarotti - G. Cristiani - L. Giulotto - G. Lanzi, A nuclear inductor for measurements of thermal relaxation times in liquids, ibid., s. 9, XII [1954], pp. 519-525); lo studio del ruolo delle impurezze paramagnetiche nell'alterare questo parametro (G. Chiarotti - G. Cristiani - L. Giulotto, Proton relaxation in pure liquids and liquids containing paramagnetic gases in solution, ibid., s. 10, I [1955], pp. 863-873); lo studio dei moti molecolari e della struttura quasi-cristallina dei liquidi (1954-55) e dei processi di associazione molecolare (1956-57) nei liquidi; un metodo per la misura del tempo di rilassamento spin-spin (T2) nei liquidi basato sul bloccaggio alla risonanza di un passaggio adiabatico veloce (G. Bonera - L. Chiodi - L. Giulotto - G. Lanzi, A method for the measurement of the nuclear transversal relaxation time, ibid., s. 10, XIV [1959], pp. 119-134); la descrizione geometrica del passaggio attraverso la risonanza mediante un sistema di coordinate rotante (G. Bonera - L. Giulotto, Adiabatic passages in nuclear magnetic resonance with the rotating coordinate method, ibid., pp. 435-442).
Verso la metà degli anni Cinquanta il G. intraprese una collaborazione - auspice Caldirola - con F. Fumi, fisico teorico dello stato solido, formatosi in Inghilterra e negli Stati Uniti. La collaborazione fu di breve durata; essa diede comunque, sebbene in modo indiretto, risultati di rilievo: intorno al nuovo filone di ricerca, riguardante la fisica dello stato solido, si coagulò l'interesse di alcuni giovani che diedero poi significativi contributi allo sviluppo di questa branca della fisica. La fase finale dell'attività scientifica del G. ne vide l'impegno sull'effetto Brillouin.
Il G. svolse un ruolo rilevante anche nella politica della ricerca. L'eredità del gruppo di E. Fermi e la propensione dei governi dei paesi industrializzati a sviluppare le ricerche connesse alla produzione di energia mediante reazioni di fissione nucleare controllate furono abilmente utilizzate, a partire dall'immediato dopoguerra, da E. Amaldi per favorire lo sviluppo delle ricerche nel campo della fisica fondamentale connessa a quella del nucleo. Fu così istituito (1951) e successivamente finanziato in modo autonomo (1971) l'Istituto nazionale di fisica nucleare (INFN). La struttura, l'entità e le forme di finanziamento dell'INFN costituivano una situazione di forte squilibrio per quanto concerne lo sviluppo delle diverse branche della fisica e delle varie discipline sperimentali. Il G. si impegnò, a partire dai primi anni Sessanta, in una difficile campagna di sensibilizzazione dell'ambiente accademico, dell'opinione pubblica e del mondo politico in favore di uno sviluppo equilibrato delle ricerche fisiche che vedesse la valorizzazione di quella branca della fisica - la fisica della materia - il cui rilievo tecnologico è di rilevanza strategica. L'impegno del G., condiviso, sebbene con contenuti e forme diverse, da altri fisici, portò alla costituzione del Gruppo nazionale di struttura della materia del Consiglio nazionale delle ricerche (1967) e a un progressivo, ma lento, aumento dei finanziamenti per questo settore della fisica. In questo impegno il G. profuse molte energie: ma la chiara consapevolezza del problema e l'intuizione delle soluzioni da adottare non sempre furono sorrette da adeguate capacità di organizzazione del consenso e di articolazione tattica delle iniziative. Così il G. fu, all'inizio, praticamente isolato nella richiesta di istituzione di un organismo analogo all'INFN riguardante la fisica della materia: l'Istituto nazionale di fisica della materia fu costituito solo nel 1994.
Presso il dipartimento di fisica A. Volta dell'Università degli studi di Pavia sono custodite le registrazioni di due interviste rilasciate (a S. Galdabini e a G. Giuliani) da P. Caldirola e dal G. nel 1983 su temi scientifici.
Fonti e Bibl.: Un'edizione integrale dell'opera scientifica è nel volume La fisica a Pavia nell'800 e '900. Scritti di L. Giulotto, Milano 1987, ove la figura del G. è brevemente delineata nell'introduzione di G. Lanzi (pp. 9-14); vedi anche la commemorazione, di A. Rigamonti, in Rendiconti dell'Istituto lombardo di scienze e lettere, CXXI (1987), pp. 183-197. L'attività scientifica del G. è illustrata da G. Bonera - A. Rigamonti, Magnetic resonance spectroscopy in Pavia under L. G.: 1945-1960, a cura di G. Giuliani, Bologna 1988, pp. 49-65. Per il periodo dell'esilio in Svizzera: R. Broggini, Terra d'asilo. I rifugiati italiani in Svizzera, 1943-1945, Bologna 1993, pp. 543-548.