Page 137 - Fisica per non fisici
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effettivamente intorno al nucleo ma non «girano» intorno a esso; piuttosto, gli
elettroni sono ospitati in quelli che vengono chiamati orbitali atomici.
Discutiamo ancora un momento la circostanza che qualsiasi oggetto non può essere
rigorosamente fermo. Come la mettiamo pensando... a un chiodo piantato in un muro?
Il chiodo in questo caso è rigorosamente fermo... Non è vero! Esso è fermo da un
punto di vista macroscopico; ma nella realtà tutte le sue molecole hanno un continuo
movimento di vibrazione. È un fatto fondamentale che tutta la materia è sempre in
movimento, se la osserviamo nei dettagli microscopici. A parte l’esistenza del moto
molecolare, che abbiamo già discusso a proposito del moto browniano che esiste
anche se osserviamo l’acqua ferma contenuta in un bicchiere, l’esistenza di quelle
che in fisica vengono chiamate fluttuazioni quantistiche è una conseguenza del
principio di indeterminazione.
Tornando al nostro elettrone, esso è «costretto» a continuare a muoversi
indefinitamente intorno al nucleo senza dunque perdere energia. Ciò non è in
contrasto con le leggi dell’elettromagnetismo. Infatti l’elettrone si muove, d’accordo;
ma si tratta di un movimento che non riusciamo a immaginare: è un movimento...
senza traiettoria; che noi, abituati a osservare il mondo macroscopico dal quale
siamo circondati, non possiamo paragonare ad alcun movimento che osserviamo
nella nostra vita quotidiana. Non essendo definita la traiettoria dell’elettrone, non
possiamo affermare che esso si muove di moto accelerato intorno al nucleo, e quindi
non c’è motivo di aspettarsi necessariamente un’irraggiamento di onde
elettromagnetiche da parte dell’elettrone.
A questo punto mi sembra necessaria una breve pausa. Questo perché le
considerazioni appena fatte possono apparirvi del tutto incomprensibili. Ebbene, in
un certo senso posso subito tranquillizzarvi! Le questioni che riguardano la
meccanica quantistica sono infatti «incomprensibili» anche per un esperto. Perché,
come voi, anche un esperto è comunque abituato fin da bambino a osservare il mondo
macroscopico che lo circonda e a ragionare facendo riferimento alle cose che vede
intorno a lui tutti i giorni. Così, che senso ha dire che un oggetto si muove senza
descrivere una certa traiettoria? Assolutamente nessuno, se pensiamo a quello che
osserviamo quotidianamente: una palla da tennis descrive una traiettoria, non c’è
dubbio. Ma abbiamo visto che il concetto di traiettoria non ha più significato quando
scrutiamo il mondo dell’«infinitamente piccolo». È un mondo che è impossibile
immaginare!
Le onde di de Broglie