Page 143 - Fisica per non fisici

corrispondente a n = 2 e così via; ma non può trovarsi su un’«orbita» intermedia fra

queste. Notiamo che «orbita» è fra virgolette, a ricordare che non si tratta di
un’orbita nel senso che le attribuiamo in meccanica classica e cioè di una traiettoria
come quella di un pianeta o semplicemente come quella di una palla da tennis. In

fisica si parla allora di orbitale: per poter omettere ogni volta le virgolette! E un
orbitale è rappresentato disegnando una linea sfumata per ricordare la presenza
dell’indeterminazione quantistica sulla posizione dell’elettrone (figura 65).

Figura 65. Rappresentazione di possibili orbitali per un elettrone intorno al nucleo.

Su ciascun orbitale, si dice che l’elettrone si trova in uno stato stazionario nel
quale permane senza perdere energia, esattamente come accade per le onde elastiche

sul nastro di acciaio che, in assenza di attriti, continuano a mantenere inalterata la
loro ampiezza. Ricordando la relazione (55) possiamo scrivere dunque:

r = n(h/2πp) (58)

Questa relazione, che lega il raggio dell’orbitale alla quantità di moto dell’elettrone,
viene chiamata regola di quantizzazione di Bohr, dal nome del fisico danese Niels
Bohr (1885-1962) che la propose nel 1913.

Proprio questa regola fornisce un esempio di come le grandezze fisiche siano
quantizzate (e per questo si parla di meccanica quantistica); cioè non possano
assumere valori a piacimento. Piuttosto, esse sono in generale costrette ad assumere