Pinzetta a tormalina

1880 ca.; pinza: 20 cm; campioni: 3x3 cm; scatola: 21x11x3 cm; legno, ferro, sughero, tormaline, campioni di minerali vari

La tormalina è un cristallo birifrangente, cioè un cristallo che, se investito da un fascio di raggi luminosi paralleli, presenta doppia rifrazione. Inviando su una lamina di tormalina un fascetto di luce naturale non polarizzata, si avranno in uscita due raggi emergenti di luce polarizzata in piani approssimativamente ortogonali fra loro. Il raggio ordinario segue le usuali leggi della rifrazione, mentre il raggio straordinario mostra la tendenza ad allontanarsi dalla normale anche nel caso in cui il fascetto incidente sia perpendicolare alla superficie della lamina. Altra proprietà caratteristica della tormalina è quella di dare luogo, se attraversata da un fascio di luce monocromatica, al cosiddetto fenomeno del pleocroismo, consistente in un diverso assorbimento, da parte del cristallo, delle due componenti polarizzate in piani ortogonali di cui sopra. Nel caso in cui il fascio incidente sia costituito da luce naturale, e per spessori elevati, il raggio ordinario può essere totalmente assorbito e in uscita si può dunque osservare solo il raggio straordinario, completamente polarizzato. 

Una lamina di tormalina può in tal modo fungere sia da polarizzatore che da analizzatore, essendo in grado, se orientata in modo opportuno, di assorbire o lasciar passare della luce precedentemente polarizzata. Proprio su tale proprietà si basa il funzionamento della pinzetta a tormalina, strumento che, sebbene inadatto ad effettuare misure di precisione a causa della colorazione dei cristalli, consente però di effettuare osservazioni qualitative, come riconoscere campioni di cristalli diversi.

A tal fine il campione da analizzare viene introdotto fra due sottili lamine di tormalina, e osservato attraverso una di esse. La luce, che viene fatta convergere sulla prima tormalina per mezzo di una lente, attraversato il sistema, va a incidere sul cristallino dell'occhio dell'osservatore e va a formare, sulla retina di quest'ultimo, le immagini di polarizzazione cromatica caratteristiche del cristallo, consentendone la classificazione.

Lo strumento qui presentato, sebbene presente nella VII sezione del Registro Inventariale del Regio Istituto Fisico di via Panisperna con il numero d'ordine 283, è di difficile datazione e provenienza, non essendovi traccia del suo acquisto nelle note spese dell'Istituto. Una nota manoscritta nel suddetto Registro avverte tuttavia che essa fa parte di un gruppo di apparecchi del  Gabinetto di Fisica del R. Magistero di Roma (soppresso nel 1923) o di strumenti non presenti in regolare carico nell'inventario.

La pinza esposta nel museo è costituita da un manico in legno al quale sono fissati i due bracci in ottone dello strumento. Un meccanismo a molla permette l'apertura della pinza per l'introduzione del campione da osservare. Ciascuna delle due tormaline, montate in sughero, è inserita fra due dischetti di ferro liberi di ruotare entro le espansioni circolari con cui terminano i bracci della pinza. Uno dei dischi metallici è anche dotato di lente convergente. Lo strumento è corredato da sei campioni di minerali montati su supporto di sughero e cartone.

(Silvia Trapanese)