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L’evoluzione dell’atomo: da Democrito ad oggi

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Noi viviamo in un livello di esistenza visibile con i nostri occhi, ma ne esistono altre. Esistono dimensioni nascoste della realtà ovunque, lontane anni luce, sotto i nostri piedi e perfino dentro di noi.
Siamo fatti di atomi.
Ci sono più atomi nel nostro occhio che stelle in tutte le galassie dell’universo conosciuto. Un essere umano è l’insieme di tre miliardi di miliardi di miliardi di atomi simili combinati tra loro in modo complesso. Di solito non pensiamo a noi stessi in questo modo perché questo livello della realtà va oltre i nostri sensi, ma grazie a scienziati come Thomson, Rutherford, Bohr e Heisenberg, possiamo capirlo. Nell’antica grecia, Talete ha acceso una fiamma che arde ancora oggi, ha parlato di un cosmo che non è un caos, ma un universo governato da leggi naturali che possiamo capire. Un secolo dopo, Democrito parlò di atomi, innumerevoli particelle indivisibili che andavano a costituire il mondo e che per la maggior parte erano vuoto. Solo all’inizio del XIX secolo John Dalton rielaborò la teoria di Democrito fondando la teoria atomica moderna. Secondo Dalton ciascun atomo è rappresentato da una sfera piena e a seconda della sua massa si tratta di atomi diversi. Nei primi del novecento, Thomson propose il primo modello fisico dell’atomo, egli immaginò che un atomo fosse costituito da una sfera fluida di materia carica in cui gli elettroni erano immersi e questo rendeva neutro l’atomo. Successivamente, Rutherford dimostrò che gli elettroni non erano immersi nell’atomo, ma che si muovessero attorno il nucleo e Borh approfondì la sua teoria introducendo le orbite, luoghi in cui si muoveva l’elettrone. Ma con Heisenberg e il suo modello deterministico-probabilistico, fu abbandonata l’idea di orbita e fu introdotto il concetto di orbitale, un luogo dove si ha il 95% di trovare l’elettrone. Tutto ciò significa che durante la storia gli atomi hanno perso le caratteristiche che avevano nell’antichità, ad esempio non sono più considerati oggetti indivisibili, ma con una loro struttura. Per ora la particella indivisibile è il quark. Questa particella è stata introdotta  alla fine degli anni sessanta dai fisici Gell-Mann e  Zweig  per poter spiegare le proprietà degli adroni, i quali li considerarono composti da elementi più semplici, i quark. Al di fuori di un adrone, il quark non è mai stato osservato singolarmente, questo a causa dell’interazione nucleare forte che aumenta se le due particelle si allontanano. Sempre per questo motivo i quark sono considerati particelle indivisibili. Indivisibili…? Questo sarà vero finchè il progredire della scienza e le nuove tecnologie non ci permetteranno di teorizzare e dimostrare nuove teorie.

Martina Palomba