A dividere l’atomo sono buoni tutti

Sarebbe ora di aggiornare questa metafora scientifica entrata nel discorso comune ma ampiamente superata. Dire “dividere l’atomo” testimonia che siamo molto più preparati sui classici che in fisica.

Il Sole è un reattore nucleare naturale

Il Sole è un reattore nucleare naturale

Le metafore non sono figure retoriche qualunque: sono lo strumento che la nostra mente usa per interpretare ciò che non conosciamo. Ne parlava lo scrittore Gianrico Carofiglio pochi giorni fa a Ravenna, dove era venuto a presentare il suo nuovo libro che ha come protagonista proprio il linguaggio e i suoi tranelli più o meno consapevoli.

Così mi è tornato in mente che salto sulla sedia ogni volta che sento ripetere “dividere l’atomo” applicato a qualcosa considerata non ulteriormente divisibile, per intendere qualcosa di assurdo, impossibile.
Questo modo di dire parte dal presupposto che l’atomo sia la più piccola entità di materia possibile e che sia appunto indivisibile. Questa assunzione deriva da Lisippo, Democrito e dal filone dei filosofi greci detti appunto “atomisti”, che a partire da 2500 anni fa hanno ipotizzato che ogni cosa fosse riconducibile a pochi elementi fondamentali costitutivi distinti per forma, che ricombinandosi tra loro erano in grado di dare vita a tutta la materia che osserviamo. Atomos in greco significa appunto “indivisibile”. Gli atomisti si trovarono in contrasto con Aristotele, che invece riteneva che fosse possibile dividere la materia indefinitamente in parti sempre più piccole, all’infinito.

Atomo di Rutherford: nucleo al centro e elettroni orbitanti attorno

Atomo di Rutherford: nucleo al centro e elettroni orbitanti attorno

Da 150 anni a questa parte la conoscenza della materia ha fatto molti passi avanti.
Si è compreso che l’atomo non è un oggetto elementare, ma è costituito esso stesso di particelle ancora più piccole: un nucleo formato da protoni e neutroni in cui è concentrata quasi tutta la sua massa, e una nuvola di elettroni tutto attorno.

Si deve a Rutherford l’immagine “planetaria” dell’atomo, con il nucleo con carica elettrica positiva al centro e gli elettroni carichi negativamente a orbitargli attorno. A lui il merito di aver capito che gran parte dello spazio occupato da un atomo è vuoto: se il nucleo avesse le dimensioni di una mela, le orbite degli elettroni sarebbero dell’ordine del raggio della Terra.

Esempi di orbitali atomici

Esempi di orbitali atomici

Con l’ingresso della Meccanica quantistica che rende impossibile definire posizione e velocità simultaneamente tuttavia, questo modello a noi rimasto familiare è stato superato e con esso il concetto di orbita sostituito da quello di “orbitale”: attorno al nucleo vi è una nuvola di probabilità in cui poter osservare gli elettroni.

Con la scoperta della radioattività naturale anche lo scoglio dell’indivisibilità dell’atomo è superato: alcuni atomi di elementi particolari come l’Uranio perdono elettroni spontaneamente, senza alcun intervento esterno, liberando energia in accordo con le previsioni cui da lì a pochi anni sarebbe giunto Einstein con la sua celebre formula E=mc2.
All’epoca Marie Curie usava le sue mani come cavie da laboratorio per testare gli effetti straordinari di questi nuovi raggi sconosciuti (chiamati appunto raggi X) e ciò le ha lasciato deformità evidenti, oltre a due Premi Nobel.

I "ragazzi di via Panisperna": (da sinistra) Oscar D'Agostino, Emilio Segré, Edoardo Amaldi, Franco Rasetti ed Enrico Fermi

I “ragazzi di via Panisperna”: (da sinistra) Oscar D’Agostino, Emilio Segré, Edoardo Amaldi, Franco Rasetti ed Enrico Fermi. Manca Ettore Majorana, scomparso misteriosamente.

L’atomo è poi stato diviso dall’uomo: i primi a riuscirci furono i mitici ragazzi di via Panisperna, sotto la guida di Enrico Fermi. Lo fecero nel regio istituto di fisica dell’Università di Roma, appunto in via Panisperna, dove usavano l’acqua della fontana del cortile per rallentare gli atomi nelle collisioni.
Osservarono comportamenti strani nei loro esperimenti, tuttavia loro non furono in grado di capire davvero successo nelle loro provette, cosa erano stati in grado di provocare.
Furono i tedeschi Lise Meitner, dal suo esilio in Svezia in quanto ebrea, e Otto Hahn nel 1938 a dare la giusta interpretazione gettando le basi della fisica atomica, ma chissà perchè il Nobel lo prese solo lui.

Fissione nucleare

Fissione nucleare

Si è poi andati ancora più in profondità. Si è capito che protoni e neutroni sono fatti di costituenti ancora più elementari, i quark, tenuti assieme da una sorta di collante, i gluoni. E chissà cosa ancora attende di essere scoperto nel futuro.

La storia dell’atomo è intensa e interessante, ricca di quesiti e colpi di scena, interpretata da scienziati di primissimo piano, costellata di Nobel, impossibile da riassumere in un solo post.

Da allora l’atomo si è diviso spontaneamente (radioattività naturale, raggi cosmici, stelle….) o è stato diviso artificialmente (bombe atomiche, centrali nucleari, acceleratori di particelle….) un numero incalcolabile di volte. E noi siamo ancora qui a evocare la divisione dell’atomo ad ogni minaccia di scissione della sinistra nel nostro Paese* come non ci fosse nulla oltre da dividere ulteriormente.
Dividete i quark se siete capaci!!

 

* A ben pensare questa metafora continua a funzionare…

di Serena Fagnocchi

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