Page 14 - Un fisico in salotto
P. 14
della fisica. Così pure quello del lettore CD che abbiamo in casa o semplicemente
quello di una lampadina elettrica è basato sulle nostre conoscenze di fisica, che
hanno permesso lo sviluppo della moderna tecnologia.
Ammesso che abbia un senso logico parlare di una conoscenza completa della
Natura, possiamo dire che la fisica è ancora lontana dal raggiungimento di questo
obiettivo.
Infatti l’esplorazione sempre più sistematica e approfondita dell’Universo che ci
circonda, dall’infinitamente grande delle galassie all’infinitamente piccolo degli
atomi, rivela continuamente l’esistenza di nuovi fenomeni che devono ancora essere
opportunamente interpretati.
Nella nostra conversazione ci limiteremo a parlare delle leggi e delle teorie che
governano la grande quantità di fenomeni per i quali la fisica fornisce una
descrizione completa e definitiva.
C’è per esempio la Teoria gravitazionale di Newton, alla quale abbiamo già
accennato, che descrive in modo rigoroso le modalità secondo le quali i corpi celesti
si attraggono. Ne parleremo in molte occasioni. C’è poi la Teoria di Maxwell, che
descrive correttamente le caratteristiche essenziali di tutti i fenomeni
elettromagnetici. E così via. Teorie di questo genere riguardano categorie molto
ampie di fenomeni e, in certo qual modo, descrivono i fondamenti della fisica.
Altre teorie riguardano invece circostanze particolari. Un esempio può essere
costituito da quella che viene chiamata brevemente Teoria BCS.
BCS è un acronimo dato dalle iniziali dei tre fisici che l’hanno formulata nel
1957: John Bardeen (1908-1991), Leon Cooper (nato nel 1930) e John Schrieffer
(nato nel 1931).
Questa teoria fornisce la spiegazione del fenomeno della superconduttività
secondo il quale a temperature molto basse, prossime allo zero assoluto, molti
materiali conduttori non presentano resistenza alcuna al passaggio della corrente
elettrica.
Come avremo modo di discutere più avanti, lo zero assoluto è la minima
temperatura fisicamente ammissibile, che dunque potrebbe essere posseduta da un
qualsiasi oggetto.
Sappiamo che non è difficile (andando magari in Siberia) trovarsi in condizioni
nelle quali la temperatura è quaranta o cinquanta gradi sotto lo zero centigrado (—
40°C oppure —50°C).
Ebbene, lo zero assoluto corrisponde a circa – 273°C! Di fatto, una tale
temperatura è irraggiungibile; anche se in un laboratorio di fisica, per mezzo di
opportune tecniche, si riesce ad arrivare a temperature poco superiori che
differiscono da questo limite per qualche frazione di grado soltanto. Non occorre
comunque arrivare a temperature così estreme per osservare il fenomeno della
superconduttività: esso già si manifesta a temperature dell’ordine di – 270°C.
Si tratta di temperature che certamente non riusciamo a ottenere con il frigorifero
che abbiamo in cucina! Ma che di fatto sono facilmente raggiungibili in un
laboratorio opportunamente attrezzato.