ATOMISMO. - Teoria filosofica e scientifica che risolve la realtà in un aggregato di elementi primi indivisibili, detti atomi (dal greco ἄνωσις, «indivisibile»).
I. FILOSOFIA
L'a., come dottrina filosofico-fisica, sorse la prima volta in Grecia verso la metà del sec. v per opera di Leucippo (probabilmente di Mileto) e del suo discepolo Democrito di Abdera (v.), che ne sviluppò le teorie in un sistema, ripreso e continuato nel sec. III da Epicuro. Fra Democrito ed Epicuro la tradizione dà in successione continua i seguenti nomi: Nessa, Metrodoro di Chio, Diogene di Smirne, Anasarco e Pirrone di Elide, capo della scuola scettica, quindi Nausifane suo scolaro e maestro di Epicuro, ed Ecateo di Abdera: oltre questi son nominati come appartenenti alla scuola democrita: Apollodoro, Diotimo e Bione Abderita.L'a. di Leucippo e Democrito nacque come conseguenza della dottrina parmenidea dell'essere, e fu, dopo quello di Empedocle (v.) Anassagora (v.), il più grandioso tentativo di risolvere il problema che il concetto dell'essere uno e immutabile aveva aperto nei rispetti della molteplice e mutevole realtà del mondo sensibile. La soluzione data da Empedocle e da Anassagora, la cui opera occupa la prima metà del sec. v, era stata di moltiplicare l'essere e spiegare il mutamento per unione e separazione di parti, il primo ponendo a fondamento di questo i quattro elementi, il secondo elevando al grado di sostanze originarie tutto ciò che quantitativamente diviso permane qualitativamente uno: le cosiddette «omeomerie». Questa soluzione, negando la divisione sotto la categoria della qualità, può essere considerata anch'essa atomistica, e cioè come a. qualitativo. Sia Empedocle che Anassagora ammettevano la divisibilità all'infinito nella categoria della quantità.
La soluzione messa innanzi la prima volta da Leucippo fu più semplice. L'essere è e il non-essere non è, aveva detto Parmenide. L'essere è l'essere, e il non-essere è il non-essere, distinse Leucippo, ma il non-essere esiste non meno dell'essere: è il vuoto, mentre l'essere è il pieno. La medesima proposizione venne così formulata da Democrito: «l'ente (τὸ δὲν) non esiste a maggior ragione (οὐ μᾶλλον) del niente (ὃς τὸ μῆδεν)» (fr. 156). La formula «non a maggior ragione» ricorre anche altre volte nei frammenti di Democrito e va considerata come uno dei più importanti principi logici della dedizione atomistica. Probabilmente in base ad essa veniva dimostrata la molteplicità degli enti: se esiste un «ente» ed è limitato dal «niente», non c'è nessuna ragione che non ne esista un altro, e così all'infinito. Comunque ciò sia, Leucippo e Democrito insegnarono che gli enti sono infiniti, come infinito è lo spazio, e si muovono ab aeterno in tutte le direzioni di esso. Altrettanto infinite son le forme e le varietà di grandezza e quindi di peso di essi, «non essendovi nessuna ragione che un ente abbia una forma piuttosto che un'altra». Questi enti, escludendo da sé il niente, sono indivisibili, e cioè atomi.
A dimostrare la necessità di ammettere l'esistenza dei corpi indivisibili, troviamo in Democrito due argomenti: il primo è che dall'uno non può nascere il due e viceversa, argomento tipicamente eleatico fondato sull'identità dell'uno e dell'essere; il secondo è che, se un corpo fosse interamente divisibile, poiché, per esser tale, dovrebbe essere già in atto diviso, l'ultimo termine della divisione essendo il nulla, il corpo sarebbe esso stesso nulla. Quest'argomento riflette il problema che travagliò la matematica del v e del iv sec., quello cioè dell'infinitesimo, la cui soluzione si ebbe soltanto nella teoria aristotelica del continuo (cf. Met., IX, 6, 1408 b 15 sgg.). Da esso si ricava che l'a. di Leucippo e Democrito era soltanto fisico e non matematico. Circa il movimento, Aristotele rimproverava ai due filosofi di non averne indicata la causa. In alcune testimonianze vien data coma causa l'urto; ma l'urto è conseguenza del movimento, e poiché il moto degli atomi è ab aeterno, si deve concludere che essi considerarono il movimento come immediata conseguenza dell'opposizione tra pieno e vuoto, e nell'urto posero la causa della determinazione di esso, non della sua origine. Ma gli atomi muovendosi ab aeterno, ab aeterno si urtano e in questo senso ogni aggregazione ha come causa immediata appunto l'urto. Il peso, che sarà più tardi assunto da Epicuro come causa del moto naturale in opposizione a quello d'urto e di declinazione, venne considerato da Leucippo e Democrito solo come coefficiente, insieme con la forma e la grandezza, della sceverazione che determina gli aggregati. Infiniti gli atomi e infinito lo spazio, sono infiniti anche i mondi, i quali si succedono dissolvendosi gli uni negli altri.
Per concorde dichiarazione di tutte le testimonianze la formazione e la disgregazione dei mondi sarebbe stata da Democrito attribuita al caso, («Democrito che il mondo a caso pone», secondo il verso di Dante, Inf., IV, 126). Che, dati i principi, ciò nel fatto sia vero, è cosa che può esser
negata solo da quegli interpreti moderni che escludono come contraria al concetto della scienza ogni forma di teleologismo. Storicamente è da dire che il concetto del caso, al tempo in cui Democrito scriveva, era già noto e interamente definito. Quanto a Leucippo, egli aveva affermato che « tutto accade secondo ragione e necessità » (fr. 2). Anteriore a Democrito e più vicino agli Eleati, egli ignorava ancora l'opposizione tra la necessità logica e quella meccanica. La sua teoria era rigorosamente dedotta e razionalmente intelligibile. Che l'identità elastica dell'essere essendo mantenuta solo per la materia, il cosmo, come ordine da questa assunto, venisse dal non-essere, e quindi contraddicesse al principio stesso a cui tutto il sistema obbediva, era cosa di cui egli non poteva avere coscienza. Per Democrito questo non si può dire, e la sua teoria del progresso umano, ch'egli aveva ripresa e sviluppata da Anassagora, considerava il caso come il naturale complemento dell'intelligenza e dell'arte.
In realtà ogni sistema atomistico, riducendo il complesso al semplice e il tutto alle parti, non può in nessun caso andare oltre la materia, e deve di necessità sacrificare la forma, e cioè, in ultima analisi, lo spirito. Nel sistema di Democrito (di Leucippo sappiamo meno) non c'è posto né per Dio né per l'anima. Tutto è risultato di un'aggregazione temporanea e contingente, e tutto è mortale. Platone e Aristotele combatterono l'a. in base al medesimo principio elastico da cui esso era stato dedotto: se nulla vien dal non-essere, questa impossibilità deve essere affermata innanzi tutto per la forma: la ragione della parte è nel tutto e non viceversa.
Epicuro, venuto dopo Aristotele, e avendo di mira non tanto il problema scientifico quanto quello pratico, nel riprendere il sistema di Leucippo e di Democrito, cercò di rammodernarlo secondo i nuovi concetti portati dalla speculazione platonica e aristotelica. La principale modificazione fu quella di distinguere negli atomi un moto naturale, un moto forzato, e un moto libero. Il primo fece consistere nella caduta secondo la linea retta dovuta alla gravità, ciò che naturalmente lo mise in conflitto con il concetto dell'infinito in cui non c'è né alto né basso. Considerando quindi che i corpi nel vuoto cadono con uguale velocità, per potere spiegare gli incontri e gli urti, assunse che gli atomi potessero indeterminatamente deviare « alquanto » dalla linea retta: è la seconda forma di moto che ebbe da lui il nome di declinazione (πτερέγκλασκ), il « clinamen » di Lucrezio. Questa seconda forma di moto, che Diogene di Enoanda (II o III sec. d. C.) chiama moto libero (« libera potestas » in Lucrezio) gli permise di spiegare la libertà del volere. La terza forma di moto è quello d'urto, moto necessario e casuale nel medesimo tempo (ἡ κατά τὸ αὐτόμενον ἀνάγκη). Altra modificazione fondamentale fu quella di considerare finito il numero delle forme atomiche, che i suoi predecessori avevano fatto infinito, e ciò per potere spiegare la fissità delle specie e cioè la limitazione delle qualità. Circa il problema della divisibilità, Epicuro, mantenendo l'indivisibilità fisica degli atomi in base alle medesime ragioni di Leucippo e di Democrito, professò, in contrasto con le matematiche ormai progredite del suo tempo, anche un a. matematico nella teoria dei minimi, ai quali ogni divisione si arresta, e che costituiscono l'unità di misura delle grandezze. La negazione di ogni teleologia dell'universo per Epicuro è un dogma, ma, a surrogato del finalismo aristotelico, egli elaborò nella sua teoria dell'universale equilibrio delle forze (isonomía), il concetto di una costante identità ciclica del divenire, che gli servì come base per il concetto della necessità naturale.
Dopo la fine del mondo antico fino al medioevo non si trova più traccia di una qualsivoglia elabora-
zione filosofica dell'a. I filosofi arabi, attraverso la loro conoscenza delle opere di Aristotele, ripresero la teoria atomistica affermando che i corpi risultano composti di atomi puntuali, privi di estensione, tutti omogenei. Attraverso gli Arabi la dottrina atomistica riappare nella filosofia europea dell'Occidente in alcuni pensatori realisti: Guglielmo de Conches, m. nel 1150, platonico, Abelardo di Bath che anche nell'a. cerca la conciliazione tra Aristotele e Platone (1115), Ugo da S. Vittore, m. nel 1141, autore della prima Summa, Nicola d'Autrecourt ed altri; per essi l'atomo materiale è l'ultimo residuo della divisione in una materia caotica a cui un principio immanente, la forma, fa subire una serie di trasformazioni. I quattro elementi si riducono a combinazioni di particelle omogenee ed invisibili e tutte le opere della natura, compreso il corpo umano, traggono origine da questa plasticità degli atomi.
Nel pensiero del Rinascimento l'a. trova un sostenitore in Fracastoro e poi in Bruno (dottrina dei minimi); è sostenuto da P. Cassendi ed avversato da Cartesio. Bacone critica la dottrina di Democrito, ma finisce poi col sostenere una teoria corpuscolare, molto analoga a quella dell'Abderita.
L'a. viene ripreso con triteri scientifici da Boyle e da Newton per spiegare la costituzione e la struttura della materia. Da quell'epoca fino ad oggi, l'a. scientifico ha avuto un continuo sviluppo fino ad assurgere, con le ipotesi di Rutherford e Bohr, a teoria generale da tutti accettata, che rappresenta altresì il campo più fertile di nuove scoperte delle scienze moderne, per le quali si rimanda alle voci CHIMICA, FISICA e MATERIA.
BIBLI: I frammenti e le notizie sui primi atomisti si trovano in H. Diels, Die Fragmente der Vorsohrather, II, 2ª ed., Berlino 1935, pp. 250-51, che ha sostituito l'antica raccolta del Mulbach, ed. Didot, ancora utile; A. Brieger, Die Urbezeugung der Atome, ecc., Halle 1884; K. Laswitz, Geschichte der Atomistik, Lipsia 1890; L. Mabilleau, Histoire de la philosophie atomistique, Parigi 1895; A. Lange, Geschichte des Materialismus, 1ª ed., Lipsia 1898; Gli Atomisti, traduzione e note di V. ALTIERI, Bari 1939 (è la traduzione annotata di quanto è raccolto nel Diels); L. A. Stella, Valore e posizione storica dell'etica di Democrito, in Sophia, 2-3 (1942), pp. 207-58. Oltre agli studi specifici sull'a. e sui singoli atomisti antichi, cf. i trattati generali di H. von Arnim, J. Burnet, G. de Ruggiero, P. Deussen, A. Döring, F. Fiorentino, A. Fouillée, Th. Gompers, F. Überweg-K. Praechter, W. Windelband, E. Zeller, ecc.
Carlo Diano - Emilio Bodrero
II. SCIENZE
L'a. che nel medioevo aveva quasi interamente ceduto il campo all'ilemorfismo (v.) rifiorisce con il sorgere delle scienze sperimentali, nelle quali viene sempre più affermandosi fino a permeare oggi ogni parte della fisica e della chimica. Però se il contatto con le scienze positive ha portato ad una così valida affermazione dell'a., ciò non è avvenuto senza gravi difficoltà e vere crisi, che han potuto venir superate solo a prezzo di profonde mutazioni nelle sue stesse concezioni fondamentali.I motivi per cui gli scienziati si mostrarono in generale molto proclivi all'a. furono da principio di natura prevalentemente filosofica, e solo più tardi si aggiunsero ad essi motivi propriamente sperimentali. Tra i primi dobbiamo annoverare la tendenza alla visualizzazione dei propri schemi, che portava naturalmente al meccanicismo, a cui l'a. si prestava molto bene. Si aggiunga l'antiaristotelismo, dovuto in parte all'estraniarsi degli scolastici dalle nuove correnti scientifiche, in parte all'aver frainteso il concetto aristotelico di forma, con il conseguente errore per le qualità occulte, e quindi per ogni mutazione che non fosse riducibile a cambiamenti di figura e di luogo.
A questi motivi principali, si aggiungono sovente continuo (v.). Solo nel sec. XIX si affermarono motivi di carattere scientifico, principalmente la teoria cinetica (v. dei) e l'interpretazione delle leggi stechiometriche della chimica.
Il movimento atomistico nella Gassendi (v.), che si riallaccia direttamente ad Epicuro, di cui tentò ristabilire le dottrine, ponendo, in luogo degli atomi eterni retti unicamente dal caso, atomi creati da Dio e diretti a determinati fini secondo un piano divino. Alla stessa forma di a. etistico si attennero nel sec. XVII Bacone, Galileo, Hooke, Boyle, Newton... Descartes (v.), nonostante il suo rigido meccanicismo. Forme di a. possono in certa guisa essere BOLSCEVISMO (v.) Leibniz (v.).
Però l'a. era rimasto fino allora più un sistema filosofico che una teoria scientifica. Questo carattere assume invece con Bernouilli che nella sua Hydrodinamica (1783), partendo dall'ipotesi che un gas sia costituito da corpuscoli in movimento disordinato, ed applicando le leggi della meccanica, riesce a spiegare la pressione del gas come dovuta all'urto dei corpuscoli contro le pareti e a dedurne matematicamente la legge di Boyle e Mariotte. Eran posti così i fondamenti della teoria cinetica che solo un secolo più tardi doveva essere ripresa con i lavori di Clausius e di Maxwell, e tanto influisso doveva avere nell'affermazione dell'a. nella fisica. D'altra parte nel 1808 Dalton getta la basi dell'a. chimico col suo New system of chemical philosophy, in cui però alla concezione atomistica classica fu costretto ad aggiungere un postulato, che non trova in essa la sua spiegazione, cioè che gli atomi di ciascun elemento abbiano un loro peso caratteristico.
La vittoria dell'a. non fu tuttavia né facile né rapida. Nella teoria cinetica infatti si urto in una grave difficoltà quando, avendo interpretato il calore come dovuto al moto delle molecole, si volle spiegare meccanicamente il secondo principio della termodinamica, secondo il quale un corpo isolato costituisce un sistema fisico irreversibile, mentre le leggi della meccanica sono essenzialmente reversibili. Fu questo uno dei principali motivi che indussero alcuni fisici, Raikine, Mach, Ostwald, Duhem ad abbandonare il meccanicismo e quindi l'a. per trincerarsi nell'energetismo (v. DINAMIEMO), una posizione di più prudente positivismo che nega ogni valore ontologico alle ipotesi ed agli schemi della fisica. La difficoltà fu però brillantemente superata da Boltzmann in base al calcolo delle probabilità, riconoscendo il valore statistico del secondo principio della termodinamica.
Difficoltà anche più gravi si ebbero nella chimica quando si volle passare alla determinazione dei pesi atomici. Tra alcuni dati concordanti, si giunse a tali incertezze e confusioni, da far dire al Dumas che, se fosse stato possibile, avrebbe volentieri cancellato dalla chimica la parola atomo; ed anche maggiori opposizioni sollevò Berthelot. Senonché la soluzione delle difficoltà già esisteva in alcune memorie di Avogadro e di Ampère a cui i chimici non avevano badato. Toccava ad un giovane chimico italiano, Cannizzaro (v.), di richiamare la loro attenzione su di questa teoria (1860), che, se da un lato doveva segnare il definitivo trionfo dell'a. nella chimica, dall'altro costituiva una concezione nuova in confronto all'a. di Democrito: i corpi semplici non erano più costituiti da atomi assolutamente indivisibili. Con l'opera di Cannizzaro comincia un periodo particolarmente fecondo per l'a. chimico (v. CHIMICA). Non solo la molecola si era rilevata risolubile in atomi, ma l'atomo stesso si era rilevato un complesso edificio. Ma proprio attraverso questi meravigliosi sviluppi l'a. sotto la pressione dell'esperienza e della teoria, andava rapidamente evolvendosi verso nuove forme che sempre meno conservavano del vecchio schema democrito.
III. L'A. NELLA FISICA DI OGGI. - Riassumendo i risultati della fisica in proposito, non è forse esagerato il dire che dell'a. originario rimane solo il nome,
e anche questo usato in senso anacronistico. L'atomo è tutt'altro che indivisibile, e anche gli ultimi suoi componenti, le particelle elementari, sono altra cosa dai corpuscoli semplici, immutabili, ben visualizzabili della filosofia di Democrito. Per cui va preso con molta riserva il giudizio ancora frequente nella letteratura scientifica e filosofica, che attribuisce a Democrito la paternità dell'a. scientifico.
Per quanto riguarda la struttura atomica della materia e molti dati ad essa relativi, possiamo accettare senz'altro l'affermazione di Planck: « A queste obbiezioni [contro l'ipotesi atomica e la teoria elettronica] io oppongo la recisa affermazione (ed in questo so di non esser solo) che gli atomi, anche se noi non sappiamo nulla sulla loro natura, sono reali né più né meno che i corpi celesti e gli oggetti terrestri che ci circondano. Quando io dico che l'atomo di idrogeno pesa 1,6. 10⁻²⁴ g, non ho maggior probabilità di sbagliare che quando dico che la luna pesa 7. 10³⁰ g ». Ma se ci si pone la questione circa la natura degli atomi, e specialmente dei loro ultimi componenti, il problema si fa sempre più oscuro e ci obbliga a sospendere ogni giudizio definitivo (v. MECCANICA).
IV. L'A. E LA SCOLASTICA. - In generale la Scolastica si è mostrata contraria all'a., in quanto considerava il sistema nella sua forma materialistica e meccanicistica proposta da Democrito, e questo suo giudizio è ancora pienamente valido. Gli autori più recenti ordinariamente distinguono tra a. filosofico e teoria atomica, ma questa distinzione sembra alquanto vaga se non si precisa meglio che cosa si intende sotto il nome di teoria atomica. D'altra parte il compito di sceverare gli elementi di verità contenuti nelle teorie moderne è, come si è detto, quanto mai arduo. Si può comunque tentare di stabilire alcuni capisaldi sicuri che permettano almeno di meglio delimitare le questioni controverse:
a. È certo che il vivente gode di una unità sostanziale, e quindi gli atomi non possono in esso considerarsi come individualità naturali in se stesse complete e indipendenti.
b. Gli argomenti metafisici in favore della composizione ilemorica dei corpi in generale, almeno riguardo ai loro ultimi componenti, conservano il loro intrinseco valore, in quanto prescindono dalle teorie scientifiche fisiche (v. ILEMORFIEMO).
c. Nessuna opposizione, in linea di principio, esiste tra la posizione tradizionale scolastica, che riconosce un'unità sostanziale anche nei corpi anorganici macroscopici, e l'a. fisico-chimico, che vi riconosce una struttura atomica, potendo questa essere dovuta a una semplice eterogeneità accidentale come la struttura organica del vivente.
d. Si è cercato di trovare una interpretazione della teoria atomica nella teoria dei minimi naturali degli scolastici antichi: il ravvicinamento è forse suggestivo, ma andrebbe esaminato più profondamente anche in relazione alla natura degli isotopi.
BIBLI: Per la storia dell'a. nella fisica classica: K. Lasswitz, Geschichte der Atomistik vom Mittelalter bis Newton, 2 voll., Lipsia 1890; L. Mabilleau, Histoire de la philosophie atomistique, Parigi 1907; L. Lowenheim: Die Wissenschaft Democrits und ihr Einfluss auf die moderne Naturwissenschaft, Berlino 1914; A. Mieli, Il periodo atomico moderno, in Scientia, 22 (1917), pp. 178-87; J. Duchesne, Esquisse du développement de l'atomistique classique, in Scientia, 82 (1947), pp. 37-48 (con bibl.). Per le concezioni della fisica moderna: N. Bohr, La théorie atomique et la description des phénomènes, trad. dal danese di A. Legros e L. Rosenfeld, Parigi 1932; P. Langevin, La notion des corpuscules et d'atomes, ivi 1934; L. De Broglie, I quanti e la fisica mo-
derna, trad. di U. Richard, Torino 1938; P. Jordan, La fisica del secolo XX, trad. di G. Gentile, Firenze 1940; M. Planck, La conoscenza del mondo fisico, trad. di E. Persico, Torino 1943; W. Heisenberg, Mutamenti nelle basi della scienza, ivi 1944. - Per l'a. e la Scolastica: P. Hoenen, Cosmologia, Roma 1944; dello stesso autore vari articoli in Gregorianum, 6-10 (1925-29). Mario Viganò