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POISEUILLE Jean Léonard Marie (22.04.1799 - 26.12.1869)

POISEUILLE Jean Léonard Marie

Jean Léonard Marie POISEUILLE (medico, fisiologo e fisico francese, Parigi, Francia, 22 aprile 1799 – Parigi, Francia, 26 dicembre 1869).
Dopo aver compiuto i suoi primi studi in fisica e matematica presso l’École Polytechnique di Parigi dal 1815 al 1816, sospinto dalla sua passione per gli studi sulla circolazione del sangue nel 1828 conseguì la laurea in medicina con una tesi intitolata “Recherches sur la forza du coeur aortique”. Nello stesso periodo inventò l’emodinamometro (consistente in un manometro a mercurio) per misurare la pressione arteriosa del sangue, nei diversi distretti vascolari, negli animali (particolarmente cani e cavalli). Grazie a tale strumento fu possibile dimostrare che la pressione del sangue cresceva e decresceva con l'espirazione e l'inspirazione e che la sua forza statica era ugualmente energica in animali (ad esempio conigli e cavalli) con volumi ematici molto diversi tra loro.
I suoi studi sperimentali sconfinarono nei campi della fisica, dell’ingegneria, della medicina e della biologia; ma Poiseuille è famoso soprattutto per i suoi studi sperimentali fisiologici di emodinamica e più in generale sul movimento dei liquidi nei tubi capillari. Grazie all’emodinamometro e a particolari viscosimetri di vetro da lui ideati, riuscì anche a studiare la microcircolazione e il deflusso ematico nei capillari. In seguito a tali studi sul microcircolo riuscì a dimostrare che il flusso sanguigno è rapido lungo l’asse della corrente sanguigna e pertanto trasporta i globuli rossi laddove, invece, lo strato di sangue accanto alla parete dei vasi capillari (all’incirca 1/5 della larghezza totale) fluisce molto lentamente (e trasporta il plasma ed i globuli bianchi che tendono ad aderire alle pareti). Da qui nacque la definizione di “spazio di Poiseuille” a indicare quella parte periferica del lume di un tubo in cui, non essendovi corrente, non si verifica alcun flusso di liquido.
Nel 1838 iniziò i suoi studi sulla viscosità e sul flusso dei liquidi in generale in relazione a variabili quali la natura geometrica del mezzo in cui avveniva il flusso, la lunghezza e il diametro del tubo e la temperatura - autonomamente e (sembrerebbe) un anno prima di Gotthilf Heinrich Ludwig Hagen -.
Tali studi lo portarono, tra il 1840 ed il 1846 a formulare la sua Legge (o relazione) di Poiseuille (o di Hagen-Poiseuille), in relazione ad una corrente ovvero flusso laminare senza vortici (similmente a come avveniva la circolazione sanguigna nei capillari e nelle vene) che originariamente recitava: “La portata è direttamente proporzionale al gradiente di pressione ed al quadrato della superficie, ed inversamente proporzionale alla lunghezza del condotto ed alla viscosità del fluido". Pertanto, la portata di una corrente fluida (Q) in regime laminare =
Q = π ΔP r4 / 8 η l
in cui π  rimane invariato
ΔP  sta ad indicare il valore (variabile) della pressione alle estremità del tubo (che caratterizza l’operatività dell’esperienza) ed in cui il flusso è, quindi,  direttamente proporzionale alla pressione
r  il raggio della tubatura (il flusso è direttamente proporzionale alla quarta potenza del raggio =  r4)
η   la viscosità dinamica del liquido (il flusso è inversamente proporzionale alla viscosità)
l  la  lunghezza del tubo (il flusso è inversamente proporzionale alla lunghezza).
La validità di tale legge si dimostra, però, strettamente legata all’esistenza di un regime laminare, laddove i fenomeni viscosi predominino su quelli turbolenti garantendo uno scorrimento del fluido costante nel tempo. In tali casi il numero parametrale di Reynolds assumerà valori più bassi laddove, invece, nei moti turbolenti esso sarà più elevato. Tale parametro, pertanto, in uno specifico sistema dipenderà direttamente dalla particolare geometria del corpo in cui scorre il fluido, dalla natura stessa del fluido e dalla temperatura e pressione.
Rimane ad oggi dubbia la datazione, a partire dal 1844 o 1845, dell’esercizio da parte sua della professione medica. Si sa per certo, invece, che nel 1860 lavorò come Ispettore scolastico di Igiene nel distretto della Seine.